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導(dǎo)語：在壓力容器焊接工藝論文的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：壓力容器，設(shè)計，以優(yōu)代劣
1.概述：
TSG R0004-2009《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》（以下簡稱《容規(guī)》）中第2.13條中關(guān)于材料代用有如下說明，“壓力容器制造或者現(xiàn)場組焊單位對主要受壓元件的材料代用，應(yīng)當(dāng)事先取得原設(shè)計單位的書面批準(zhǔn)，并且在竣工圖上做詳細(xì)記錄。從新《容規(guī)》的修訂，可以認(rèn)識到，在壓力容器的建造中，有必要詳細(xì)論證材料代用的可行性，慎重考慮代用材料對工作介質(zhì)的相容性；考察待用材料在設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力能否達(dá)到原設(shè)計的要求，是否需要改變焊接材料及焊接工藝的要求，以及是否需要改變熱處理狀態(tài)、無損檢測及焊接試板等要求。
2.以優(yōu)代劣(1)壓力容器用金屬材料的主要性能包括力學(xué)性能、制造工藝性能、耐腐蝕及耐高溫性能等。一種材料在某一方面的性能“優(yōu)”于另一種材料的同時，有可能在其他方面“劣”于另一種材料。這一類事例在壓力容器中很常見，例如壓力容器用低合金鋼和壓力容器用碳素鋼，在不同的性能下即各有“優(yōu)劣”。
①壓力容器用低合金鋼，雖然其強(qiáng)度性能方面的指標(biāo)要優(yōu)于碳素鋼，但是其可焊性卻不如碳素鋼好。因此用低合金鋼替代碳素鋼時，應(yīng)相應(yīng)修改對其焊接材料的要求。
②壓力容器用低合金鋼，雖然其強(qiáng)度性能方面的指標(biāo)要優(yōu)于碳素鋼，并且在價各方面要高于碳素鋼，但是在其冷加工性能卻不如碳素鋼好。鋼的過量塑性變形會引起其晶格扭曲，降低鋼的塑性和韌性，產(chǎn)生冷作硬化。因此GB150-1998中10.4.2.1中提出，“碳素鋼、16MnR的厚度不小于圓筒內(nèi)徑Di的3%；其他低合金鋼的厚度不小于圓筒內(nèi)徑Di的2.5%”時，應(yīng)于成形后進(jìn)行恢復(fù)材料性能的熱處理。論文大全。即，對壓力容器材料進(jìn)行“以優(yōu)代劣”可能會引發(fā)相應(yīng)的熱處理要求變化。
③壓力容器用低合金鋼雖然在強(qiáng)度性能指標(biāo)上要優(yōu)于碳素鋼，在價格方面要高于碳素鋼，但是其抗應(yīng)力腐蝕性能卻不如碳素鋼好。材料代用時如果考慮不周將會給壓力容器的使用帶來安全隱患。在有應(yīng)力腐蝕開裂傾向和濕H2S環(huán)境中的設(shè)備，隨著壓力容器用鋼級別的提高，相應(yīng)的對應(yīng)力腐蝕開裂的敏感性加大，在這種情況下如國用16MnR等低合金鋼代替20R、20g及Q235系列鋼會更容易出現(xiàn)問題，原則上這類“以優(yōu)代劣”是不允許的。
(2)材料性能對于某種材料而言，是確定不變的，是不以人們的意志為轉(zhuǎn)移的。但是，在不同的情況下，人們對材料性能的需求是千變?nèi)f化的，壓力容器設(shè)計過程中的“選材”及必要時的“代材”應(yīng)圍繞著這些“需求”展開。論文大全。在材料代用問題上“優(yōu)”“劣”判斷，應(yīng)具體問題具體分析。
①鎮(zhèn)靜鋼雖然在價格和強(qiáng)度指標(biāo)上要優(yōu)于沸騰鋼，但是，當(dāng)用于制造搪玻璃容器時，沸騰鋼的涂搪效果反而比鎮(zhèn)靜鋼好。
②即使是所謂的“不銹鋼”也有其耐腐蝕性能不如碳素鋼和低合金鋼的場合，如含Clˉ離子介質(zhì)的工況。
③雖然16MnDR的低溫性能要優(yōu)于16MnR，價格也要高一些，但是其耐高溫性能卻不如16MnR，例如在設(shè)計溫度300℃時，16MnDR的許用應(yīng)力為131MPa而16MnR的許用應(yīng)力為144MPa。所以在一些有高溫的容器上，16MnDR效果反而不如16MNR。
④同樣是不銹鋼，其性能也大相徑庭。如果對同一設(shè)備筒體不同部位選用不同材料的不銹鋼，由于兩種奧氏體不銹鋼存在電位差，將造成電偶腐蝕，使設(shè)備使用壽命大大縮短。
⑤對于換熱器管板來說，鍛件的綜合性能優(yōu)于板材，所以一般采用鍛件，但在某一厚度內(nèi)（一般在60mm以下時）也可選用板材。如要求鍛件代板材時，需要注意同一材質(zhì)，同一厚度，同一設(shè)計溫度下板材與鍛件的許用應(yīng)力是不同的。例如16Mn鍛件，截面尺寸≤300mm，t≤100℃時[δ]t為150MPa；而16MnR板材，厚度為＞36~60mm，t≤100℃時[δ]t為157MPa。因此必須考慮代用材料是否滿足原設(shè)計溫度下許用應(yīng)力的要求。
(3). 換熱器殼體、換熱管的材料代用涉及對其線脹系數(shù)的考慮。從降低溫差應(yīng)力的角度來看，如有可能的話，可以這樣考慮換熱器殼體材料與換熱管材料的匹配關(guān)系：
①當(dāng)管/殼程存在較大溫差時，一般情況下管/殼程可選用線脹系數(shù)相差較大的材料，其原則為：當(dāng)管子溫升較大時，選材時應(yīng)使管子材料的線脹系數(shù)小于殼程圓筒材料的線脹系數(shù)；當(dāng)殼程圓筒溫升較大時，選材應(yīng)使殼程圓筒材料的線脹系數(shù)小于管子材料的線脹系數(shù)。
②當(dāng)管/殼程存在較小的溫差時，管/殼程可以選用相同的材料。
事實上線脹系數(shù)相差較大的材料往往是對鐵素體材料與奧氏體材料之間比較而言，鐵素體材料的線脹系數(shù)較低，奧氏體材料的線脹系數(shù)較高。論文大全。
(4). 超低碳不銹鋼的價格和耐腐蝕性雖然優(yōu)于普通不銹鋼，但是其耐高溫性卻不如普通不銹鋼。奧氏體不銹鋼既是耐酸不銹鋼，又是耐熱不銹鋼，碳在奧氏體不銹鋼中具有兩重性。從耐腐蝕性來說，需要降低含碳量；而從耐高溫性能來說，則需要適當(dāng)提高含碳量，后者往往容易被人忽視。
3.以厚代薄“以厚代薄”使殼體的受力由平面應(yīng)力狀態(tài)向平面應(yīng)變狀態(tài)轉(zhuǎn)變，對容器的受力狀態(tài)有害而無利。厚壁容器更容易產(chǎn)生三向拉應(yīng)力的平面應(yīng)變脆性斷裂。
(1). 當(dāng)對壓力容器殼體中的個別部件“以厚代薄”（如加厚封頭），會形成殼體的幾何不連續(xù)，造成局部應(yīng)力。這種不利影響對有應(yīng)力腐蝕開裂傾向的容器和承受狡辯載荷的容器后果尤為嚴(yán)重。在JB/T4736-2002中所給出的補(bǔ)強(qiáng)圈最大厚度為30mm，此時，不允許以大于30mm的鋼板制作補(bǔ)強(qiáng)圈，即不得“以厚代薄”
(2). 壓力容器殼體整體上的“以厚代薄”會發(fā)生新的問題：
①原設(shè)計中選用的焊接要求、無損檢測要求及熱處理要求都有可能相應(yīng)發(fā)生變化；
②殼體增厚，使壓力容器的重量相應(yīng)增加，可能使容器的制作和基礎(chǔ)受力狀況不佳；
③對于殼體兼做傳熱原件的壓力容器，增加殼體厚度會降低傳熱效果；
(3). 換熱器主要元件的“以厚代薄”會造成原本平衡的力系不平衡，此時，必須重新進(jìn)行設(shè)計計算。
換熱器管板強(qiáng)度計算是將管束當(dāng)做彈性支撐，而管板則作為放置于這種彈性支撐基礎(chǔ)上的圓平板。然后，根據(jù)載荷大小、管束的剛度及周邊支撐情況來確定管板的彎曲應(yīng)力。在管板計算中，按有溫差的各種工況計算出的管板應(yīng)力、殼體軸向應(yīng)力、換熱管軸向應(yīng)力、換熱管與管板之間的拉脫力，只要有一個不能滿足強(qiáng)度要求，就需要設(shè)置膨脹節(jié)或采取其他相應(yīng)措施。溫差應(yīng)力與元件的金屬截面積成正比，換熱管和殼體的“以厚代薄”將相應(yīng)的增大溫差應(yīng)力，所以需要重新設(shè)計計算。
(4). 對于膨脹節(jié)、波紋管、撓性薄管板和薄管板等元件，原則性不應(yīng)“以厚代薄”，因為隨著元件厚度的增加，其剛性也相應(yīng)增大，從而削弱了補(bǔ)償變形效果。
【參考文獻(xiàn)】
1.[1]TSGR0004-2009《.固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)測規(guī)程》?！?中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.
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3.[3]GB150-1998鋼制壓力容器.
4.[4]GB151-1999管殼式換熱器.
5.[5]JB/T4736-2002補(bǔ)強(qiáng)圈.
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7.[7]壓力容器設(shè)計和制造常見問題。.中國五環(huán)化學(xué)工程公司，2001.
關(guān)鍵詞 壓力管道 檢驗 問題分析
中圖分類號：X959 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
壓力管道廣泛地應(yīng)用于石油、化工、機(jī)械、冶金、輕工、航空航天等工業(yè)部門以及人民的日常生活。壓力管道是具有爆炸及泄露危險的特種承壓設(shè)備，承受高溫、高壓、低溫、易燃易爆或有毒介質(zhì)，一旦發(fā)生事故，就會給社會經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)和人民生命財產(chǎn)安全造成嚴(yán)重危害。壓力管道定期檢驗是壓力管道安全管理的重要環(huán)節(jié)，是壓力管道能夠安全正常運行的基本保障，如何在檢驗中有效地發(fā)現(xiàn)問題并予以解決是檢驗工作的重點。
1壓力管道的特點及檢驗方法
1.1 壓力管道的特點
壓力管道工作介質(zhì)包括氣體、液化氣體或最高工作溫度高于等于標(biāo)準(zhǔn)沸點的液體，種類繁多，其中相當(dāng)一部分是易燃易爆、有毒、腐蝕性強(qiáng)的介質(zhì)。壓力管道承受各種動、靜載荷或交變載荷，有時還承受附加的機(jī)械或溫度載荷，運行溫度和壓力變化范圍非常寬廣。因此，壓力管道的運行特征是十分復(fù)雜的。
1.2壓力管道定期檢驗的方法
壓力管道定期檢驗主要由檢驗人員實施，檢驗單位和檢驗人員在檢驗前應(yīng)做好資料審查和制定檢驗方案等檢驗準(zhǔn)備工作，主要考慮管道所屬類別以及管道的主要失效模式等，制定針對性的檢驗方案，并根據(jù)方案進(jìn)行相應(yīng)的檢驗項目，并根據(jù)壓力管道定期檢驗規(guī)則的要求進(jìn)行安全狀況等級評定、出具檢驗報告等。主要的檢驗項目包括外部宏觀檢查、材質(zhì)檢驗、壁厚測定、無損檢測、理化檢驗、安全附件檢驗、耐壓強(qiáng)度校驗和應(yīng)力分析、耐壓試驗和泄露性試驗等。
2壓力管道定期檢驗的常見問題
2.1 壓力管道元件質(zhì)量不達(dá)標(biāo)
壓力管道元件制造單位數(shù)量多，水平參差不齊，情況復(fù)雜。很多管道元件產(chǎn)品質(zhì)量低劣，給投入運行的壓力管道造成了事故隱患。根據(jù)對近年壓力管道事故分析，由于壓力管道元件產(chǎn)品質(zhì)量問題造成的事故在管道事故中占據(jù)相當(dāng)大的比例。在壓力管道定期檢驗中經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)閥門、膨脹節(jié)、三通等元件損壞。對此，應(yīng)加強(qiáng)壓力管道元件制造質(zhì)量控制。
2.2腐蝕減薄與環(huán)境開裂
通過對壓力管道失效模式的分析，腐蝕是影響壓力管道系統(tǒng)可靠性、使用壽命及造成管道失效的主要因素之一，壓力管道腐蝕主要分為外部腐蝕和內(nèi)部腐蝕。外部腐蝕易發(fā)生在露天鋪設(shè)的壓力管道和運輸介質(zhì)與外界溫差較大的壓力管道，如氨制冷管道、液化氣管道和長期受到雨水、大氣及其他腐蝕性液體侵蝕的管道。內(nèi)部腐蝕主要受輸送介質(zhì)、壓力、溫度和流速的影響，在特定的環(huán)境下還會發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂破壞。為防止運行中的腐蝕引起的管道失效，檢驗人員要掌握壓力管道的破壞規(guī)律，找出壓力管道腐蝕產(chǎn)生的原因，使用單位要采取正確的事故預(yù)防措施，對壓力管道易腐蝕部位加強(qiáng)保護(hù)，加強(qiáng)管道的日常管理，確保壓力管道的正常運行。
2.3管道結(jié)構(gòu)不合理
管道常見的結(jié)構(gòu)不合理主要有管道布置不合理、管道與閥門連接形式不正確、補(bǔ)償器設(shè)置不合理等。結(jié)構(gòu)不合理會引起管道振動，如管道轉(zhuǎn)彎過多，流速過高及截面突變都是引起管道振動的原因，管道長期受振動交變載荷影響，會導(dǎo)致管道連接件松動，進(jìn)而引發(fā)泄露和疲勞斷裂等事故，若對管道受溫度載荷作用引起的變形考慮不夠，會導(dǎo)致支吊架損壞和管道破裂等問題。
2.4焊接缺陷
焊接是壓力管道連接的主要方式。常見的焊接缺陷有咬邊、氣孔、夾渣、未焊透、未熔合、裂紋等，對壓力管道安全運行影響很大。由于壓力管道種類和材質(zhì)品種多，影響焊接質(zhì)量的因素較為復(fù)雜，在質(zhì)量控制方面任何一個環(huán)節(jié)的不規(guī)范，都可能對管道焊接質(zhì)量產(chǎn)生影響。焊接質(zhì)量缺陷產(chǎn)生的原因主要有以下幾點：一是施工準(zhǔn)備不充分，預(yù)制工序控制不嚴(yán)格；二是焊接過程未嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝評定或焊接工藝選擇不當(dāng)；三是施工人員缺乏責(zé)任心和質(zhì)量意識。為了盡量避免焊接缺陷，壓力管道在安裝過程中要建立規(guī)范合理的焊接質(zhì)量管理體系，加強(qiáng)對焊接人員、焊接材料、焊接環(huán)境的管理，確保焊接質(zhì)量。
3 結(jié)語
相比較鍋爐壓力容器，壓力管道的安全監(jiān)察起步較晚，得到的重視不夠。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，壓力管道數(shù)量逐年增加，這幾年壓力管道事故不斷發(fā)生，安全狀況令人擔(dān)憂。在壓力管道檢驗中，元件質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、腐蝕、結(jié)構(gòu)不合理、焊接缺陷這幾類是比較突出的問題，為了保證壓力管道安全運行，在檢驗中發(fā)現(xiàn)問題并解決問題是必要的，但如何在設(shè)計、制造、安裝、使用各個環(huán)節(jié)中盡可能避免產(chǎn)生安全缺陷，才是壓力管道安全管理的根源所在。
參考文獻(xiàn)
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[2] 凌富銀.淺談壓力管道的檢驗[J].石油化工安全技術(shù)，2005（02）.
優(yōu)秀焊工工匠的主要事跡【1】
我是一個特別熱愛本職工作的電焊工。在我進(jìn)廠的這幾年來我始終堅守著一個信念：那就是對工作腳踏實地、真抓實干;對自己的工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，確保質(zhì)量零差錯;對自己嚴(yán)格要求，對徒弟真實傳授，富有愛心;對社會要真誠奉獻(xiàn)不計名利。正是擁有這個信念，我從未放棄對工作的熱愛，盡職盡責(zé)，勇于創(chuàng)新。
在我剛從一名學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)橐幻姾腹r，我就虛心學(xué)習(xí)努力提高技術(shù)水平。在同年入廠的青工中以優(yōu)異的成績脫穎而出，考取了各種焊接資質(zhì)并達(dá)到一線員工焊接水平，并且提前轉(zhuǎn)正參加工作。
在我剛從事焊接專業(yè)，對焊接工作還是半知半解時，我認(rèn)識了李萬君師傅，是他教會我如何正確使用焊接方式、方法，如何調(diào)節(jié)心態(tài)和焊接位置的質(zhì)量要求。我十分榮幸地參加了焊接車間的焊工高級班，在高級班學(xué)習(xí)過程中從理論到實際，一方面要學(xué)習(xí)理論知識，在理論知識的基礎(chǔ)上進(jìn)行實際操作。另一方面又不能因為學(xué)習(xí)而耽誤生產(chǎn)任務(wù)，高級班的部分時間都是要從休息時間來學(xué)習(xí)技能。培訓(xùn)時間都是利用中午或休息日進(jìn)行，正是我們高級班這種不怕苦不怕累的精神，培養(yǎng)了我們這一批車間的技術(shù)骨干。在工作中李xx既是我的師傅又是我的導(dǎo)師，在我工作中遇到難題，無法解決時我就會請教李師傅，堅決做到四勤“勤問，勤看，勤學(xué)，勤動腦”。使我不斷地提高自身的能力和水平。
熟練操作規(guī)程我從工藝要求入手，在工作時間之外我利用中午休息時間學(xué)習(xí)工藝文件，拿著工藝文件對照我所焊接的焊接位置，堅決做到熟知熟記。并在車間組織的工藝文件考試得到滿分，在“一口清”活動中得到優(yōu)異成績。
我深刻的知道作為一名電焊工不但要會學(xué)習(xí)、會工作，而且還要深刻理解公司領(lǐng)導(dǎo)講話的中心意義，在董事長提出“一點也不能差，差一點也不行”的質(zhì)量要求后，我就研究在我從事的焊接過程中有那些不足，并立項攻關(guān)。尤其是在2010年的250公里﹨小時第三單生產(chǎn)過程中我細(xì)心專研工藝文件，解決了在一單和二單生產(chǎn)過程中存在的焊接缺陷。我利用焊接方法解決了在一單和二單一步焊接各別打壓漏氣的問題，并將我的經(jīng)驗傳授給我身邊的同志，保證質(zhì)量合格率達(dá)到100﹪。并且利用焊接手法解決在一單和二單一步焊接內(nèi)筋板咬邊的問題，保證質(zhì)量合格率達(dá)到100﹪，同時在生產(chǎn)過程中交檢合格率達(dá)到100﹪。并且受到現(xiàn)場監(jiān)督師、質(zhì)量檢查員和公司領(lǐng)導(dǎo)的一致好評。
目前，公司開展“提質(zhì)提能 再攀高峰”的關(guān)鍵時刻，面對年產(chǎn)7000個轉(zhuǎn)向架的嚴(yán)峻考驗，我身為長客的一份子，投身于長客的發(fā)展，我將盡職盡責(zé)努力為長客的長遠(yuǎn)發(fā)展貢獻(xiàn)出自己的一份力量。
優(yōu)秀焊工工匠的主要事跡【2】
春天如期而至，高彥望著正在吐綠的枝頭，33年的工作經(jīng)歷又一次清晰的呈現(xiàn)出來。從一個對電焊一無所知的少年，一步步成長為焊工技師和集團(tuán)公司的技術(shù)能手，他的每一步足跡都留下了辛勤耕耘的汗水?；厥淄?，高彥心緒平靜。
鍥而不舍，苦練焊工本領(lǐng)
1970年6月份，16歲的高彥參加工作，分配到大慶煉油廠一營，從此，與電焊結(jié)下了一段深深的情緣。1973年，他所在的單位承接了動力站3臺鍋爐的安裝任務(wù)，其中的水冷壁管焊接都是成排、間距極小的固定口，必須達(dá)到單面焊、雙面成型質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而且焊口還要進(jìn)行拍片檢測和100%的通球檢驗。當(dāng)時工人的文化素質(zhì)普遍不高，技術(shù)要求遠(yuǎn)不及現(xiàn)在嚴(yán)格，大部分焊口也不拍片檢驗，人們僅以焊口是否滲漏、成型是否美觀來衡量焊工水平的高低，因此，這樣的焊接要求，無疑是向每一名焊工提出了挑戰(zhàn)。為了能夠盡快提高焊接水平通過考試，圓滿地完成焊接任務(wù)，高彥和幾名青工利用一臺閑置的坡口機(jī)，上午加工管件坡口，下午將管件抬到工地，在生產(chǎn)任務(wù)緊張，又缺少電焊機(jī)情況下，他們就見縫插針，在師傅們休息時間進(jìn)行練兵。練到一定程度后，他就用氣焊割開焊道，不斷對鈍邊的厚薄、間隙的大小進(jìn)行調(diào)整，終于摸索出了最佳焊接參數(shù)，順利地通過了考試，使他有機(jī)會第一次接觸到了射線口。實際操作中，他的焊口全部通過通球檢驗，射線抽查檢測，一次合格率達(dá)到了100%。這次施工，使高彥真正認(rèn)識到了焊接在工業(yè)化生產(chǎn)中的重大作用和它的獨特性，也令他對電焊產(chǎn)生了濃厚的興趣。
1975年，高彥參加了化肥廠尿素裝置的建設(shè)。這套裝置的設(shè)備為荷蘭進(jìn)口，所有焊工必須通過英國焊接專家的考試，才能上崗操作。由于是第一次與外國專家合作，工程指揮部非常重視，組織了大規(guī)模的練兵活動。經(jīng)過了一段時間的練習(xí)，雖然所有焊口的內(nèi)外成型都十分美觀，但是經(jīng)超聲波檢測，焊逢局部經(jīng)常出現(xiàn)氣孔。領(lǐng)導(dǎo)們看到這種情況經(jīng)常搖頭，眼神中逐漸留露出無奈和不信任。這種眼神深深地刺痛了高彥，他想：不管你是中國人，還是外國人，只要你是用手工焊的，你能焊好，我就不信我焊不好。
這時，承擔(dān)化肥廠合成氨裝置建設(shè)的四化建焊工已經(jīng)來到現(xiàn)場，正在接受外國專家的考試。得知這一消息后，高彥馬上帶上一塊護(hù)目鏡，趕到了考試現(xiàn)場。經(jīng)過過細(xì)心的觀察，發(fā)現(xiàn)人家的焊法與自己的有著較大的不同，回來后就模仿練習(xí)，收到了非常好的效果。從那以后，高彥經(jīng)常往返臥龍兩地，學(xué)習(xí)高手的焊接方法?？炭嘣鷮嵉木毐?，使他掌握了許多焊接要領(lǐng)，技術(shù)上有了長足的進(jìn)步。作為首批迎考焊工，他順利地通過了外國焊接專家的考試。初嘗成功，高彥深深地體會到：要想成為一名優(yōu)秀的電焊工，就要打破常規(guī)，要不斷地學(xué)習(xí)、消化和吸收先進(jìn)的經(jīng)驗，敢于在失敗中總結(jié)教訓(xùn)，要有鍥而不舍的精神，才能不斷的提高技術(shù)水平。現(xiàn)場施工中，由于他在工作上嚴(yán)細(xì)認(rèn)真，經(jīng)外國專家抽檢的238道焊口，探傷一次合格率達(dá)到100%，并被破例允許，成為工地上未經(jīng)試件考試，就可參加不銹鋼管線焊接的第一人。在這里，高彥認(rèn)識了英國的焊接專家賴德。這位技藝高超，對工作高度負(fù)責(zé)的英國人，對他影響非常大。當(dāng)時，許多人都知道賴德有一個隨身攜帶小筆記本，上面記錄了每個焊工的名字。他在高彥名字的后面，鄭重地畫上了五個“五角星”。他解釋說，五星相當(dāng)于五星上將，在美國只有最好的焊工才能獲此殊榮。
榮譽(yù)只代表一個人過去的成績，焊接專家的評價沒有成為高彥炫耀的資本，而是轉(zhuǎn)化成了不斷努力、繼續(xù)登攀動力。從那以后，他每焊一道焊口都要比別人多付出2—3倍的汗水，所有經(jīng)過抽檢的焊口，合格率全部達(dá)到了100%。同時，高彥還在工余時間，自學(xué)了《焊工工藝學(xué)》、《鋼制壓力容器焊接工藝》、《日本焊工培訓(xùn)教材》等理論書籍，先后四次考取了大慶市壓力容器、壓力管道焊工指導(dǎo)教師證書。
滿腔熱情，帶出過硬群體
1990年末，高彥調(diào)入了鉚焊車間，主要的工作任務(wù)是負(fù)責(zé)焊工培訓(xùn)，提高車間整體的焊接水平，并配合廠里爭取國家三類壓力容器制造許可證。當(dāng)時的鉚焊車間，27名焊工中僅有17人持有壓力容器焊接操作證，操作項目75項，一些特殊材質(zhì)和先進(jìn)的焊接技方法操作證上也是空白，尤其是氬弧焊封底和不銹鋼焊接也只有幾個人可以操作，但也不夠熟練;多數(shù)焊工對自己的焊口質(zhì)量沒有把握，返修率較高。面對現(xiàn)狀，高彥想：作為一名焊工指導(dǎo)教師，是企業(yè)培養(yǎng)了我，我所掌握的技術(shù)，不僅屬于我個人，更屬于企業(yè)，我要回報企業(yè)的就是釋放全部的能量，帶出一批更加出色的焊工，讓更多的人成為技術(shù)上的尖子、行業(yè)上的狀元。
他在生產(chǎn)相對空閑的時間舉辦了焊工技術(shù)學(xué)習(xí)班，毫不保留地把自己掌握的技術(shù)和經(jīng)驗傳授給了每個人。兩個多月的練兵過后，所有焊工的試件經(jīng)過射線檢測，95%達(dá)到了2級口以上;全年拍片1萬余張，合格率由1990年以前不足90%，提高到了96.5%;半年當(dāng)中，有三批焊工取得了96項操作項目，車間可操作項目增加到了171項;持證焊工增加到了24人。
1992年，原機(jī)修廠成功地獲得三類壓力容器制造許可證，高彥受到了領(lǐng)導(dǎo)的嘉獎。1991年—2002年的12年中，鉚焊車間合計拍片133740張，合格率達(dá)到97%，節(jié)省拍片費用近百萬元。數(shù)百名焊工經(jīng)過鍛煉，逐步成長為企業(yè)發(fā)展中的骨干力量。有12人、14次獲得總廠技術(shù)運動會電焊的前三名;他的徒弟中，1人獲得大慶技術(shù)比賽電焊第一名、省第四屆技術(shù)運動會電焊第五名，并榮獲省機(jī)械行業(yè)技術(shù)能手稱號，晉升為焊工技師;1人被集團(tuán)公司送到西安交大焊接系學(xué)習(xí)深造。
成功來自于辛勤汗水的澆灌。鉚焊車間的焊接水平實現(xiàn)了一個嶄新的跨越，在高彥的組織下，他們不僅成功地完成了乙烯裂解爐16臺第一急冷鍋爐制造、化肥廠121C換熱器修復(fù)等多項重要的焊接任務(wù)，創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益，更為企業(yè)贏得了信譽(yù)，樹立了良好的整體形象。
1994年，原機(jī)修廠獲得了吉林熱電廠兩臺熱網(wǎng)加熱器的修復(fù)信息。經(jīng)過激烈的競爭，鉚焊車間承接到一臺的修復(fù)任務(wù)，另一臺被業(yè)主委給了撫順的一家企業(yè)。這次修復(fù)的難度主要是異種鋼焊接，所有管口都需用全自動鎢極氬弧焊完成。但他們只有一臺自動焊接和兩臺手工焊機(jī)，難以如期完成任務(wù)。高彥認(rèn)真研究全自動焊機(jī)的工作原理，把自動焊機(jī)上的參數(shù)全部設(shè)置到手工焊機(jī)上，利用手工氬弧焊機(jī)模仿自動焊一脈一送絲工作過程，反復(fù)試驗，效果極佳，焊接質(zhì)量不僅全部合格，而且焊道成型和與自動焊接同樣美觀。這樣3臺焊機(jī)同時施焊，大大提高了焊接速度?？吹竭@樣的質(zhì)量，業(yè)主立即將已經(jīng)委出的另一臺換熱器運了回來，交給他們來修復(fù)。當(dāng)全部焊接告捷后，吉林熱電廠為他們擺宴慶功，該廠的總工程師直率地說，以前都是施工單位請我們喝酒，今天是我們請施工單位，這在我們廠還是第一次，大慶人的質(zhì)量我們無可挑剔。
永不滿足，創(chuàng)新焊接技術(shù)
作為一名焊工技師，創(chuàng)新和推廣新的焊接方法，提高產(chǎn)品質(zhì)量和工作效率，降低勞動強(qiáng)度，減輕手工焊有毒煙塵對焊工的傷害，成了高彥長期為之奮斗目標(biāo)。
1996年，車間承接了17臺不銹鋼料倉的制造任務(wù)，這批料倉直徑為2—4.5米，壁厚6-8毫米，手工施焊焊需要三遍，焊工要在有限的作業(yè)空間內(nèi)進(jìn)行長時間清根打磨。高彥經(jīng)過認(rèn)真細(xì)心的試驗，摸索出了一套最佳焊接參數(shù)，不但可以用熔化極焊接，而且對現(xiàn)有的埋弧焊設(shè)備稍加改造，完全采用全自動熔化極氣體保護(hù)焊接，在背面加一襯墊，只需焊接一遍，就能做到單面焊接雙面成型的效果，而且成型美觀。焊口經(jīng)過檢測，各種機(jī)械性能全部合格，100
%達(dá)到了二級口以上。同時更主要是焊工可以不進(jìn)入容器內(nèi)焊接，大大減輕了勞動強(qiáng)度和對人體的傷害，提高焊接效率8倍多。這種方法的成功應(yīng)用，不但填補(bǔ)了機(jī)修廠的焊接史一項空白，而且在國內(nèi)也是首次應(yīng)用。之后他又將其撰寫成論文，發(fā)表在《焊接》雜志上。
萬立氣柜的預(yù)制，需要十幾張鋼板拼組焊接，因為鋼板厚度只有3毫米，傳統(tǒng)焊接方法最大的難題是板材變形、矯正困難，質(zhì)量很難保證。經(jīng)過多次試焊，高彥總結(jié)出了一套新的方法，利用埋弧焊小車，采取全自動氣體保護(hù)焊來完成焊接工作。這種方法不用開坡口，留出一定間隙后，在背側(cè)加一銅墊，一次焊接就達(dá)到了雙面成型的效果，且焊縫成型美觀，不需矯正。2001年，高彥在中厚度、大規(guī)格的容器制造中，首次成功應(yīng)用了埋弧自動焊接的新方法，對直徑在2—3.4米、壁厚8—14毫米不銹鋼容器施焊，不用開坡口，正反各焊一次就可完成。各種機(jī)械性能、晶間腐蝕檢驗全部合格，X光檢測一次合格率達(dá)到了99%以上，比照傳統(tǒng)方法節(jié)省焊材30%，提高了工效8—10倍。2002年，他又在車間全面推廣了中小直徑不銹鋼容器背面加襯帶的鎢極氬弧焊封底焊法，操作簡單，合格率高，并可單面焊接，雙面成型。現(xiàn)在車間大部分焊工都掌握了這項技術(shù)，已經(jīng)成功地完成了21臺不銹鋼容器的制造任務(wù)。
生產(chǎn)實習(xí)是高校人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)之一，也是工程教育認(rèn)證現(xiàn)場考察的重點環(huán)節(jié)之一。本文針對金屬材料科學(xué)與工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)中存在的問題，進(jìn)行了教學(xué)改革的嘗試，獲得了良好的實習(xí)效果。
關(guān)鍵詞：
金屬材料科學(xué)與工程專業(yè)；生產(chǎn)實習(xí)；教學(xué)改革
據(jù)統(tǒng)計，我國每年工科大學(xué)畢業(yè)生的數(shù)量居世界之首，但畢業(yè)生的質(zhì)量卻令人堪優(yōu)。在工程教育認(rèn)證新形勢下，如何強(qiáng)化工程意識，培養(yǎng)解決復(fù)雜工程實踐能力是高等工程教育中刻不容緩的事情之一[1-3]。生產(chǎn)實習(xí)的目的是將理論教學(xué)與企業(yè)生產(chǎn)密切結(jié)合，提高專業(yè)興趣，擴(kuò)寬專業(yè)認(rèn)識，為同學(xué)即將選擇考研專業(yè)和就業(yè)提供指導(dǎo)，培養(yǎng)同學(xué)專業(yè)工程實踐和復(fù)雜工程實問題的解決能力。因此，生產(chǎn)實習(xí)承前啟后至關(guān)重要。目前盡管建立了眾多的校外實習(xí)基地，但企業(yè)考慮到實習(xí)安全、生產(chǎn)效率、生產(chǎn)車間場地空間等問題，導(dǎo)致生產(chǎn)現(xiàn)場停留參觀時間短。同時，車間噪音大，實習(xí)小組人數(shù)多，在“只許看，不許動”動的束縛下，實習(xí)變成了參觀、走馬觀花[4，5]。因此，同學(xué)對生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝過程的了解和認(rèn)識浮淺，甚至是囫圇吞棗。在工程認(rèn)證新形勢下，探索教學(xué)模式改革將具有重要的意義。
一、生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)改革
1.生產(chǎn)實習(xí)基地的選擇。在市場經(jīng)濟(jì)和目前企業(yè)經(jīng)濟(jì)運行困難形式下，企業(yè)在生產(chǎn)活動中均把經(jīng)濟(jì)效益作為首要考慮因素，學(xué)生實習(xí)一般不會給企業(yè)帶來直接的經(jīng)濟(jì)效益，反而可能會對工廠正常的生產(chǎn)秩序和安全造成或多或少的影響。因此，企業(yè)對接納學(xué)生實習(xí)一般持消極態(tài)度，能安排學(xué)生實習(xí)時間和次數(shù)有限。同時，由于實習(xí)經(jīng)費限制，對生產(chǎn)實習(xí)基地只能就近選擇。因此，在實習(xí)經(jīng)費和實習(xí)基地均有限的情況下，合理資源安排尤為重要。（1）建立校外精習(xí)基地。所謂精習(xí)，選擇典型的產(chǎn)品，熟悉零件的整個生產(chǎn)加工過程，既包括材質(zhì)選擇、進(jìn)廠檢測、生產(chǎn)設(shè)備型號、生產(chǎn)工藝制定、相關(guān)的性能檢測與質(zhì)量控制、產(chǎn)品的市場定位與銷售情況、企業(yè)管理與企業(yè)文化。讓同學(xué)以工程技術(shù)人員的角度去熟悉、分析產(chǎn)品零件圖、加工工藝圖、焊接工藝圖等生產(chǎn)工藝過程。采用先課堂講解（興趣引導(dǎo)）—同學(xué)現(xiàn)場實習(xí)（感性認(rèn)識）—課堂交流討論（啟發(fā)深入）—再次現(xiàn)場實習(xí)（理解領(lǐng)悟）—課堂討論交流（融會貫通）的方式進(jìn)行。精習(xí)基地選擇一是交通方便，便于學(xué)生多次實習(xí)往返，節(jié)省實習(xí)經(jīng)費；二是精習(xí)基地要有獨立功能產(chǎn)品或運動部件，既涵蓋金屬原料質(zhì)量控制、加工成型（鑄造、鍛壓、焊接、塑性成型、熱處理中的一種或一種以上成型工藝）、質(zhì)量檢測、裝配等工序。三是廠家積極配合，能提品生產(chǎn)圖紙、生產(chǎn)和檢測工藝文件、生產(chǎn)設(shè)備資料，并可接納多次實習(xí)。精習(xí)基地給同學(xué)一個全面系統(tǒng)的材料成型工程概念，讓同學(xué)由淺入深，由表及里，歸納總結(jié)其工藝選擇的理論依據(jù)、質(zhì)量控制的方法，根據(jù)工況和經(jīng)濟(jì)性，選擇零件熱處理、耐磨、耐蝕處理方法，探索思考該產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量提升空間，進(jìn)而培養(yǎng)解決復(fù)雜工程實踐問題的能力。（2）建立校內(nèi)精習(xí)基地。大學(xué)一般建有科技成果轉(zhuǎn)化孵化器，既高校技產(chǎn)業(yè)園。雖然高校企業(yè)產(chǎn)業(yè)園的企業(yè)規(guī)模小，對生產(chǎn)實習(xí)來說，具有得天獨厚的優(yōu)勢。輔助教學(xué)是高校產(chǎn)業(yè)園的職責(zé)之一，便于聯(lián)系落實實習(xí)任務(wù)，時間安排靈活。二是交通便利，便于往返多次實習(xí)。另外，高校科研成果成功轉(zhuǎn)化案例的學(xué)習(xí)，有助于激發(fā)同學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和激情，培養(yǎng)同學(xué)創(chuàng)業(yè)的意識。（3）建立校外泛習(xí)基地。所謂泛習(xí)基地是指學(xué)生在企業(yè)實習(xí)1～2次，主要是讓同學(xué)了解熟悉不同零部件的生產(chǎn)成型工藝過程，掌握金屬零件不同的成型工藝，擴(kuò)寬對產(chǎn)品生產(chǎn)加工視野。由于企業(yè)接納實習(xí)時間的限制，同學(xué)對泛習(xí)基地的生產(chǎn)工藝過程難以深入的理解和貫通，因此指導(dǎo)老師的預(yù)先講解、同學(xué)對企業(yè)相關(guān)產(chǎn)品、工藝的預(yù)先資料的收集、查閱和實習(xí)后現(xiàn)場答疑講解是決定泛習(xí)基地實習(xí)效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。一般精習(xí)基地選擇1～2個企業(yè)，每個小組安排3～4次進(jìn)廠實習(xí)機(jī)會，每次實習(xí)0.5～1天。泛習(xí)基地安排4～6個企業(yè)，每個企業(yè)安排1～2次進(jìn)廠實習(xí)機(jī)會，每次0.5～1天。精習(xí)基地、泛習(xí)基地實習(xí)時間和次數(shù)的安排，可根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)工序、生產(chǎn)規(guī)模、設(shè)備開工使用情況靈活調(diào)整。
2.指導(dǎo)教師工程素養(yǎng)的培養(yǎng)。目前高校師資評聘過分依重科高層次科研項目和論文，忽視了高校教師的工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)和引導(dǎo)。同時，很多高校教學(xué)重課堂理論教學(xué)的考核與評價，輕工程實習(xí)的投入與考核。另外，實習(xí)現(xiàn)場環(huán)境工況復(fù)雜，指導(dǎo)生產(chǎn)實習(xí)不僅需要投入時間和精力多，還要求老師具有較好的身體素質(zhì)。因此，要到達(dá)預(yù)期的生產(chǎn)實習(xí)效果，具有工程開發(fā)或企業(yè)工作背景的指導(dǎo)老師尤為重要。選擇有經(jīng)驗的老教師帶年輕教師，培養(yǎng)實習(xí)指導(dǎo)教師教學(xué)梯隊，是完成實習(xí)的有效保障[6]。指導(dǎo)教師到精習(xí)、泛習(xí)基地企業(yè)同技術(shù)人員交流座談，預(yù)先調(diào)研、制定實習(xí)計劃，收集編制實習(xí)報告。同時，做好預(yù)先動員，講解和指導(dǎo)工作。這些工作已遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超出了“教學(xué)工作量”所能體現(xiàn)出的工作量，需要指導(dǎo)老師相互合作，共同完成。指導(dǎo)教師工程背景培訓(xùn)需要學(xué)院、學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的重視和教學(xué)規(guī)章指導(dǎo)的引導(dǎo)。
3.教學(xué)模式改革。（1）實習(xí)前沿。同學(xué)第一次到企業(yè)實習(xí)，帶著對未來工作環(huán)境的憧憬，也充滿了對企業(yè)的好奇與迷茫。愿望是美好的，但現(xiàn)實是殘酷的。所選擇的精習(xí)、泛習(xí)基地在企業(yè)規(guī)模、技術(shù)先進(jìn)性、企業(yè)管理、車間環(huán)境等諸多方面可能差強(qiáng)人意，實習(xí)動員要預(yù)先化解同學(xué)心中的就業(yè)觀與實習(xí)現(xiàn)實企業(yè)的落差，樹立正確的擇業(yè)觀念，引導(dǎo)同學(xué)走進(jìn)企業(yè)，培養(yǎng)興趣，擴(kuò)寬對專業(yè)的認(rèn)識。同時，鼓勵同學(xué)不僅帶著眼睛去實習(xí)，更要帶著腦子去思考，去發(fā)現(xiàn)問題，并運用所以理論，探討解決實踐工程問題的可行性。（2）編寫實習(xí)報告。指導(dǎo)教師根據(jù)安排企業(yè)實習(xí)時間、企業(yè)設(shè)備開工情況，修改、編寫實習(xí)報告，避免同學(xué)實習(xí)報告流水賬、抄襲雷同、言之無物。實習(xí)報告采用啟發(fā)、討論，研究與探討的方式，引導(dǎo)同學(xué)對產(chǎn)品選材、成型工藝、質(zhì)量控制、產(chǎn)品性能逐漸深入分析研究，將所學(xué)理論與產(chǎn)品加工制造工藝、技術(shù)相結(jié)合，培養(yǎng)同學(xué)解決復(fù)雜工程問題的能力。因此，實習(xí)報告的編寫是針對精習(xí)基地、泛習(xí)基地有的放矢，引導(dǎo)同學(xué)在實習(xí)過程中抓住重點環(huán)節(jié)，透過實習(xí)產(chǎn)品，回歸到理論的運用，將課堂理論與生產(chǎn)實踐融匯貫通。（3）實習(xí)考核。實習(xí)成績的考核與評定是實習(xí)學(xué)風(fēng)引導(dǎo)的指揮棒。同時，考評制度也影響下一級同學(xué)學(xué)風(fēng)和實習(xí)態(tài)度。制定合理的實習(xí)考核辦法是實習(xí)效果保障之一。一般從實習(xí)紀(jì)律（10%）、實習(xí)筆記（20%）、實習(xí)報告（40%）、實習(xí)答辯（30%）四個環(huán)節(jié)進(jìn)行評價。實習(xí)筆記采用時抽查，即可可以監(jiān)督同學(xué)，也可以及時了解同學(xué)實習(xí)掌握情況，合理的安排實習(xí)時間。實習(xí)答辯采用分組座談式答辯，同學(xué)主動講述和提問回答相結(jié)合，為同學(xué)進(jìn)行理論的深化和梳理。
二、生產(chǎn)實習(xí)改革應(yīng)用及效果
金屬材料科學(xué)與工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)計劃3周15天，我們安排青島扎克船用鍋爐有限公司、青島金海納有限公司作為精習(xí)基地，萊鋼錨鏈、青島海立、城陽豐東熱處理、濰坊豐東熱處理、高密高鍛5家公司作為泛習(xí)基地，其產(chǎn)品包括：船用鍋爐、采煤機(jī)截齒、海上平臺錨鏈、冰箱變頻壓縮機(jī)、活性屏離子氮化爐、壓力機(jī)等。實習(xí)參觀公司按其產(chǎn)品成型工藝分，焊接成型：鍋爐壓力容器埋弧焊、CO2保護(hù)焊、氬弧焊、錨鏈閃光對焊、截齒釬焊。塑性成型：爐體的卷壓成型、汽車殼體零件的板料沖壓成型、錨鏈橫檔的熱鍛成型。鑄造成型：壓力機(jī)及其零件的砂型鑄造、消失模鑄造成型。機(jī)械加工成型：變頻冰箱壓縮機(jī)機(jī)械加工。板料和棒料下料：剪板機(jī)下料（≤8mm）、火焰和等離子氣割，棒材和管材的帶鋸切割下料。此外還涉及熱處理工藝：截齒的感應(yīng)淬火、滲碳淬火、離子氮化、氣體氮化及其噴丸、噴砂除銹預(yù)處理工藝。按檢測方式可以分為探傷檢測：壓力容器X射線探傷、著色探傷和錨鏈超聲探傷。力學(xué)性能檢測：鍋爐焊縫的拉伸試驗、沖擊實驗。產(chǎn)品性能檢測：鍋爐的水壓檢測、變頻壓縮機(jī)噪聲檢測。鍋爐材料和錨鏈材料的元素檢測分析。從實習(xí)內(nèi)容看涉及了本科課程中的金屬材料學(xué)、材料的力學(xué)性能、成型原理與工藝、熱處理工藝與裝備、無損檢測等課程。
學(xué)生在實習(xí)過程中，經(jīng)過與指導(dǎo)老師、企業(yè)技術(shù)人員互動，在實習(xí)報告的引導(dǎo)下，通過課堂探討交流，能夠積極主動地完成各項實習(xí)任務(wù)，實習(xí)效果良好。另一方面，生產(chǎn)實習(xí)企業(yè)與學(xué)生獲得了互相認(rèn)可，既企業(yè)在進(jìn)行安全教育的同時，也給同學(xué)做了下一年度的招聘需求，同學(xué)可以帶著企業(yè)的技術(shù)問題在企業(yè)完成本科畢業(yè)設(shè)計，促進(jìn)了學(xué)生的就業(yè)工作。三、結(jié)論在新的工程認(rèn)證形勢下，通過學(xué)校、教師、學(xué)生、企業(yè)多層次全方位的精習(xí)基地、泛習(xí)基地建設(shè)、實習(xí)指導(dǎo)報告的引導(dǎo)、實習(xí)指導(dǎo)教師隊伍的形成，探索培養(yǎng)養(yǎng)具有解決復(fù)雜工程問題的工程技術(shù)人才新的生產(chǎn)實習(xí)改革正在付諸實施并初顯效果。
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