热处理论文:建筑节能外围保温隔热处理技术 摘要：分析了传统节能外围保温隔热处理施工技术所存在的问题隐患及节能外围保温隔热处理施工技术的实质性运用方式，提出了拟定节能外围保温隔热处理工程施工技术的运用方案。 关键词：建筑节能；外围保温；隔热处理；施工技术 节能理论作为重点内容，被引入多数工业建筑之中。源于节能措施较为广泛，施工单位应汲取理论要点，并依据要点内容待施工项目进行分析，而后，根据项目所需，开展技术事项的运用，以充分保障建筑建造品质，以及节能目的，逐步完善建筑物建造工作。节能技术的发展周期较为漫长，其中，待技术分析便耗费较长时间，但是，随着外围热处理施工方式的不断延伸，待其相关技术的逐步运用亦赋予成熟化。因此，待过去几年间，研究人员针对节能技术的不断探索下，该技术获得明显进展，并且，改善了诸多热处理相关的隔热问题事项，在新型节能技术的运用下，该项目工程的施工内容得到质的提升。其内容在于保障建筑物的整体架构体系平衡，使之建造后内部空间得到优质改善。 1传统节能外围保温隔热处理施工技术所存在的问题隐患 1.1材料选取导致技术偏差呈现 建筑物的部分施工用材料相较一般构建较为严格，首要针对材料质地进行严格审查，而后待材质数值进行详细分析，经分析结果判定材料结构是否合乎工程运用规范，如若偏离，便可致使工程工艺受损，且施工品质亦同期波及。碍于现阶段节能相关技术类目众多，导致实质性进行施工期间，无法选取最具优势的技术开展施工内容。针对建筑的保温隔热施工事项，应将重点置于材料，材料质地紧密关联着节能技术的运用，如若材料质感偏低，便会造成技术运用失效，在造成时效延长同期，亦会致使工程建设方向呈现偏差。并且，在部分情境下，技术运用不规范，也会导致工程建设问题隐患呈现。 1.2施工规程偏离初始设定内容 实践施工事项是保障施工依据的关键，然而，传统技术要求颇为严格，导致从事相关技能工作者少之又少，专业技术人员缺失下，热处理作业内容无法得到完善。部分能力不足的工作者，因自身技能偏差原因，导致的作业事故不在少数。由此可见，其危害性十分严重，不仅会造成人身安全危害，同时也会因理论不足，引发施工后隔热基准于原定内容相差甚大。 1.3施工后的安全问题难以保障 建筑节能外围保温隔热处理，一般是将高效隔热保温材料粘贴或涂抹在建筑的外墙面，受施工技术，自然环境如冷冻、风雨需电、地震、火灾等因素影响，这些保温隔热材料容易发生脱落，不仅会影响到整个保温隔热体系的性能，还会形成大的安全隐患。尤其高层建筑外墙面，脱落现象一旦发生就很容易伤及无辜造成伤亡事故。 2节能外围保温隔热处理施工技术的实质性运用方式 2.1技术运用基础原理分析 对施工过程中各个技术要点逐一进行剖析是非常有必要的，建筑节能外保温隔热体系的基本原理是在利用保温与隔热材料的高效性能，来减少室内外的热传递作用，基本施工操作，是将保温隔热材料粘贴或涂抹在建筑的外围墙面，来保持建筑内的温度，达到高效节能的目的。 2.2材料选取方式 随着新型保温隔热材料的不断研发与革新，紧跟时代步伐是非常有必要的。作为整个节能工序的重要环节，材料的选取直接关系到整个建筑体系的保温隔热效果。多次实践证明，不定形的复合浆体保温隔热材料，可以有效避免传统材料所出现的种种问题，其导热系数低，可进一步提高建筑外围的保温隔热效果，与此同时，材料还具有防火功能，安全耐用，可满足不同条件的需求。 2.3节点部位处理技术 在建筑外围保温隔热处理过程中，由于建筑墙面门窗四角常易出现裂缝，如果处理不当，会导致这些部分的保温隔热涂层受自然因素或其他因素影响而发生龟裂或脱落，从而影响节能效果。应利用板材本身所具有的柔韧性，将板材的接缝与四角裂缝错开，加一块玻璃纤维网格布与门窗角平分线成90°放置、贴在最外则，加强外围保温隔热，抵抗结构的裂缝，加强保护层的抗开裂能力，从而有效解决墙面门窗四角裂缝导致的保温层裂缝问题。 2.4保温隔热体系技术操作规范 在界面处理上必须彻底，否则会影响保温隔热材料的粘结强度。针对抗裂砂浆设计，要确保材料层面防水性，避免在雨天施工。此外，需利用阻燃材料对保温隔热层做防火隔离设计，以确保整个保温隔热层的安全性。 2.5注意施工环境影响 外围保温隔热处理一般受需电、地震、冷冻等自然环境影响较大，因此在施工过程中，也需要考虑自然因素的影响，不能盲目施工，在天气恶劣的时候，要停止施工，一般应该选择在背风面，以及天气比较湿润的时候施工，这样可以有效降低高温和风对保温隔热材料的影响。 2.6对施工人员培训与施工过程的监管 作为一种技术性的工作，整个施工质量直接影响到建筑的保温隔热耗能，从而影响整体建筑体系的节能作用。因此，在实际操作前，需要及时对施工人员进行定期的培训和考核，施工过程中还需要进行严格的监管、控制和指导。 3拟定节能外围保温隔热处理工程施工技术的运用方案概况 某高层商住小区地下室、半埋式顶盖花园、车库、架空层，住宅楼主体等，其外墙采用蒸压加气混凝土砌块和外墙保温砂浆组合的具有保温隔热功能的复合墙体，采用塑钢中空玻璃窗，且与墙体连接处全部用保温板材及防渗抗裂砂浆填塞密实，针对小区的不规则坡屋面和平屋面，防水、保温难度比较大，采用新型聚氦发泡全粘结工艺，解决了小区不规则坡屋面、平屋面的防水、保温的难题，经过大量商住用户多年使用验证，墙体、屋面保温层无开裂鼓泡、渗水等。 4结论 经实践数据表面，热处理技术的运用共分六步：其一，优先给予施工内容以理论分析，根据分析所得，开展施工基本内容事项。其二，依据项目施工的素材选取准则，开展材料采定，材料首要具有隔温性质，其次具备相应安全性，最后是必不可少的防火功用。其三，构件处理技术的运用，以充分保障涂层面隔热效能。其四，水系隔离技术的运用，加设外层砂，以保障外围施工后的隔水效果。其五，后期施工中，待现场环境细节的处理，待自然灾害施以防备。其六，施工环节事项进行全程监督，以保证项目的建造质量。未来的建筑业，需工业整体共同开展探索内容，经验的不断累积，说明外围隔热技术即将发挥出其最大节能效用。 热处理论文:工程材料及热处理课程教学改革 摘要：《工程材料及热处理》作为机械类专业的必修课，存在内容多、课时数少、学生兴趣不大等问题，解决这些问题的唯一办法就是教学改革。本文从教学目的、教学内容与教学方法等方面探讨了该课程教学改革方案，在教改基础上选择Authorware作为开发平台，开发了便于操作和学生听课的CAI课件，并且根据教学实践，指出了在CAI课程教学中的应注意事项。 关键词：工程材料及热处理；教学改革；CAI课件 《工程材料及热处理》是机械工程类各专业的一门学科基础课，课程教学内容涉及面广、工艺性强、基础理论抽象、概念多。传统的课程教学中，在理论和基本知识方面教学时数较多，课堂教学以教师讲解为主，辅以少量照片以及黑板上画图等方式，既难以描述清楚微观状态，对于非材料类专业的学生其实用性和实际效果也不好，学生普遍反映学习枯燥、难以理解，影响学习效果和教学质量。随着教学改革的深入，新的知识不断增加，学时却在减少，我校《工程材料及热处理》课程教学学时为32学时，这对该课程的教学提出了新的要求。虽然现在MOOC、SPOC等教学方式正在兴起，但对教师和学生都有较高的要求。一个好的CAI课件可以实现传统教学所不能实现的灵活、形象、生动的效果，能显著加大课堂教学的信息量，增强教学内容的趣味性和吸引力，调动学生的学习热情，提高教学效果[1-4]。根据笔者多年的教学经验和CAI软件开发，本文对《工程材料及热处理》课程的教学改革进行了探讨。 一、课程教学改革的探讨 （一）教学内容的改革 《工程材料及热处理》课程的教学内容基本上是材料工程类专业所学几门主要课程的浓缩，教师往往以对材料专业学生的教学思路来进行讲授，对材料的内部结构与村料性能之间的关系讲解的较深。但对机械类专业的学生来说，他们毕业后的工作主要不是去挖掘材料性能的潜力，不需要深入研究获取材料性能的工艺问题，他们从事的主要是产品设计及解决产品制造过程中的工艺问题。因此，机械工程类各专业学生与材料工程类各专业学生对材料知识的要求，不仅深度上有差异，而且侧重点也应该完全不同。他们对各类材料的性能特点与适用范围只需要一般性的了解，侧重点是能够正确地选择材料，合理地选择加工方法和制定加工工艺路线，要求掌握各类零件在不同服役条件下的失效方式，并且根据服役条件、失效形式对材料使用性能的要求以及工艺性和经济性的要求，通过分析对比来选用材料。在市场经济的社会中，对学生实用性的要求显得更为重要。 （二）教学方法和手段的改革 《工程材料及热处理》课程涉及内容广泛，要在32学时的时间内获得好的教学效果，靠“教师机械灌输、学生被动接受”的传统方式是不行的。首先在课程的一开始就要能吸引学生，使他们产生学习该课程的兴趣。“绪论”是课程的第一课，因此很重要。在教学中我们发现，学生对新材料及其应用的内容较感兴趣，而这部分我们只作简介，因此将这部分内容放在绪论中进行。又如在绪论中，我们通过齿轮的生产过程，引出材料改性工艺与机械制造之间的关系。通过绪论内容的增补，既拓宽学生的视野，又能使学生对本课程产生兴趣。教师讲课时，如果只顾自己讲解，学生很难理解，更不会分析。在讲课要时经常提出问题，让学生回答，要启发学生进行思考，让学生开动脑筋想问题。如以拔丝加工工艺路线作为示例来分析思考塑性变形和回复与再结晶时的组织与性能变化及回复与再结晶退火的作用，同时还引出拔丝模具的设计应注意事项。在课外作业上，不要采用可以从书上直接找到答案的习题，要让学生做综合性分析思考题。教师要指导学生怎么去分析问题而不是只给出答案，要充分发挥学生对知识的综合运用、分析与创造性思维的能力。通过不断的积累，从而提高学生分析问题解决问题的能力。 二、课件的制作 CAI课件要根据使用目的和使用的具体情况来设计。从使用的角度应具有易用性、便捷性、开放性。在使用PowerPoint制作的许多课件中，采用的是顺序式的流程，很不方便。我们利用Authorware软件开发了Windows风格的下拉式菜单结构课件。图1a)为程序运行后的菜单界面一角。当选择某一菜单项后，主窗口中显示相应的内容，如图1b)。在教学过程中，有时需要将其他章节某一处的内容调出来，通过菜单选择非常快捷，从而方便了教学。屏幕教学就相当于屏幕版书，因此屏幕上的字数不能太多，而且也不能太花俏，以便于学生记笔记，因此，软件采用Windows界面，界面简洁，除了菜单外，只有几个页面跳转按钮，功能一目了然，教师操作也方便。但版书少了，大量的内容靠口述学生也难记忆，因此采用了许多文本按钮，当鼠标移到这些文本按钮上变为手形后，点击即出现详细内容，既可便于学生课堂记忆，也可用于自学。为了使学生获得感性的认识，课件中列举了大量的动画和录象，因为在课堂上不可能全部都播放，而且有些需要讲解，为了获得更好的效果，需要控制播放速度和暂停，因此采用自行设计的动画和录象程序，只要通过文本按钮点击就可调用。课程中有许多金相照片和图象，也采用自行设计的程序调用，图象是保存在专门目录里的，只要将文件名设为图号即可调用，便于扩展。 三、教学实践与思考 课堂笔记是很重要的，除了帮助获取知识外，还能使学生集中精神听课。CAI教学由于不要版书，教师讲课进度较快，而且信息量大，会造成学生来不及记笔记，这一点在其他高校的调查中也有同样的反映[5-6]。但如果学生整堂课都在记笔记，就少有时间去思考，笔者认为可以对记课堂笔记的方法作一些改进，教师将讲义精练了以后做成带有提问的“笔记”印发给学生，学生上课时只要在相应的地方做标记，同时根据教师指点做必要的补充和注释，这样就有更多的时间去记忆和思考。但这种方法在上完1-2次课后教师就要像检查作业一样去检查，以免学生对“笔记”产生依赖。当然，这种方法还有待实践去验证。应用CAI的目的是为了达到更好的教学效果。优秀的多媒体课件应该是教师教学经验、教学思想与多媒体技术之间的无缝结合，而不是将教学内容简单地进行媒体替换或把教学内容中不易表达和较抽象的东西通过多媒体形式形象地展示。对CAI课件的有效性可以采用一定的方法进行评价[7]，最主要的应该是学生的评价，在使用中还会遇到各种各样的问题，只有通过不断的研究、反馈和总结，才能使CAI教学达到更好的效果。 作者:姜世杭 单位:扬州大学机械工程学院 热处理论文:建筑节能外围保温隔热处理施工技术研究 摘要: 建筑产业的发展越来越快，对于社会的经济影响越来越大，其对环境也有直接的影响，在建筑研究过程中所需要进行的就是建筑材料的节能化选择，使得建筑的绿化性逐渐得到发展。近年来对于南方的建筑保温的研究越来越重视，为使得在对环境不产生不利影响的基础上进行建筑的保温隔热的研究，就需要从材料上下手来达到最佳效果，因此，需要对建筑节能外围保温隔热处理施工技术进行研究。 关键词:建筑节能外围保温隔热处理技术 施工技术 研究分析 随着低碳概念的深入人心以及环保理念的全面深化，使得社会中各产业的发展逐渐往该方向靠拢，其主要的目的就是使得社会的发展与环境之间的矛盾得到缓和，进而使得社会各方面的发展趋向于稳定化，以及与持续发展原则相符合。在建筑产业方面更应如此，其主要改进的方向就是减少空调、电扇等电子产品的使用，需要采取绿色的方式来调整室内的温度，经过不断的研究发现科学环保的改进措施就是进行节能建筑材料的选择应用。本文主要探讨的就是建筑过程中应用建筑节能材料进行外围保温隔热处理施工技术的完善化研究。 1建筑材料节能外围保温隔热处理施工技术存在的问题 对于南方而言其存在的主要问题就是没有地暖，夏天温度普遍高且持续的时间长，冬天处于湿冷状态，建筑无法提到较好的保温隔热的作用，导致其必须借助其他设备来进行温度的调控。针对这一问题进行的主要改进策略就是进行建筑材料上的分析以及其施工设计的研究等，但是该应用方式在南方的发展极为缓慢，主要原因就是建筑节能材料的选择问题，建筑的设计问题，材料的构架问题，施工技术的问题以及相关人员的素质问题等。 1．1建筑节能材料的选择问题 在南方建筑的施工过程中对于建筑节能材料的选择存在的主要问题就是选取的材料不科学以及不适用，与南方的气候合适度不高，导致易出现各种意外以及建筑的稳定性无法保证，建筑的保温隔热效果弱化等。具体体现就是选取的建筑节能材料主要就是建筑过程中的实际应用例子，其对于例子的使用地点以及使用条件的分析较为匮乏，在该种节能材料的使用过程中没有进行进一步的分析，导致其的实用性得不到体现，其会导致的后果就是由于材料的选择不合理而出现由于承重能力范围的不确定性导致危险的发生。 1．2建筑的实际情况探究以及设计问题 建筑节能外围保温隔热处理施工技术中还存在的严重影响其发展以及更新的问题就是设计问题以及实际情况探究的问题，主要就是在设计过程中，由于对于其设计环境的信息获取量不足，导致其的温度变化范围、湿度情况以及具体气候变化情况等的考虑不足，导致所进行的施工与实际的情况出现矛盾之处，不仅使得该施工无法正常进展下去，还会进一步的导致建筑的质量以及所预期的效果无法实现。 1．3施工技术以及相关人员能力问题 施工技术的问题就是建筑节能外围保温隔热处理施工技术的使用以及发展极为有限，其使用的方式较为单一，所掌握的技术较为有限，所使用的方法以及设备等较为落后，进一步使得该方面的建筑质量处于一个较为低下的水平，导致其的发展进一步受到阻碍;导致其发展无法顺利进行的另一个因素就是相关人员的素质不高，主要包括设计人员、勘探人员、管理人员以及施工人员等，其的能力不足以及整体的素质不高，导致该施工的整体运作处于一个较为不协调的状态，进而由于发展的不平衡性，导致无法取得较大的进步。 2建筑材料节能外围保温隔热处理施工技术的改进研究 建筑产业是我国基础产业中的一个重要组成部分，主要体现就是几乎每一产业的进展与建筑产业都密切相关，建筑产业是国家的基础性产业之一，由此可见其的发展范围以及发展重要性极大，进行环保建筑的研究是有必要的。在南方一直以来所研究的重点方向就是住房的舒适性，即冬暖夏凉，其主要使用的工具就是空调，其存在的问题就是造成温室气体的排放量增加、导致环境污染严重化以及进一步恶化温度等，对于人体的健康而言也是极为不利的，其会破坏人体的自我温度调节能力以及使得人体的水分更为快速的蒸发。因此，需要进一步的发展完善建筑材料节能外围保温隔热处理施工技术。 2．1进行建筑节能材料的合理选择 选取建筑节能材料的主要准则就是改变材料选取者的观念，主要就是将设计中出现的不合理的借鉴以及参考会导致的结果进行全面合理的阐述，让其对此有一个深刻的认识，在材料的选取上投入精力，主要改进方向就是对材料的主要使用范围，即温度的控制范围以及周围的干湿度进行分析，在此基础上在进行适合的材料的筛选，主要运用的手段就是对比，进行材料效果、材料质量、材料承重范围以及材料的价格等多个方面进行综合探讨，最终获取一个最为合适的范围，必要时保留与之相似或者作用效果相差不大的方案以备不时之需，尽量做到不影响施工进程。 2．2进行科学的设计 进行科学设计的主要方式就是将其设计地点的海拔、地势、地形进行详细的勘探，对该地的气候变化、天气的衍变、各种时节具体的气候情况、温度的具体变化范围等进行详细的分析，在此基础上在根据所选取的材料，所规划好的房屋构架方案进行进一步的结合分析，在此基础上进行设计，其设计的主要效果就是将保温隔热的效果具体化以及实际化。 2．3进行施工技术的研究以及相关人员的能力锻炼 对施工技术方面进行的主要研究就是引进先进的设计理念设计方案以及设计手段技术等，在此基础上结合实际的发展需求以及发展现状进行分析，同时进行的就是对相关人员进行该方面专业人才的技术辅导，使其的能力能够在具体的实践过程中逐渐提高。 3结束语 建筑节能外围保温隔热处理施工技术在南方的实际发展过程中存在的问题较多，对此进行发展的主要方案就是将其存在的问题采取具体的措施改进。 作者：施华斌 单位：福建省龙津建筑工程有限公司 热处理论文:建筑保温隔热处理技术研究 保温隔热处理中，材料的选择以及工艺技术的实施，直接影响到整个建筑的节能效果。在建筑外围保温隔热施工过程中，受施工技术的不成熟，监管不严格，材料选取的不恰当等因素影响，使得保温隔热材料的应用性能不能发挥出最佳状态，建筑外围保温隔热作用与理想效果相差甚远。比如说，建筑节能外围保温隔热处理中，常采用泡沫塑料作为外墙的保温层，这种材料极易燃烧，危险系数较高。 关于建筑节能外围保温隔热处理技术体系，我国建筑部颁布了多项相关标准。作为一种技术性工作，建筑外围保温隔热处理工作，也需要施工人员具备相应的技术能力，稍有不慎就会严重影响工程效果。但从实际实施情况来看，施工技术规程在实际的施工中并未得到妥善遵循，理论要求的标准与实际情况间的差距依旧很大。建筑节能外围保温隔热处理，一般是将高效隔热保温材料粘贴或涂抹在建筑的外墙面，受施工技术，自然环境如冷冻、风雨雷电、地震、火灾等因素影响，这些保温隔热材料容易发生脱落，不仅会影响到整个保温隔热体系的性能，还会形成大的安全隐患。尤其高层建筑外墙面，脱落现象一旦发生就很容易伤及无辜造成伤亡事故。 施工过程中的技术探讨 近几年，建筑能耗在我国各项能耗中所占据的比例相对较大，随着可持续发展要求的提高，对建筑产品进行节能改造是非常有必要的。作为建筑工序中最为有效的节能方式，在建筑中展开外围保温隔热处理，不仅可以减少对空气的污染指数，还可以有效利用能源减少能耗，其应用前景广阔，社会经济效益高。结合我国建筑节能外围保温隔热处理施工技术中存在的一些问题，对施工过程中各个技术要点逐一进行剖析是非常有必要的。 1原理分析 建筑节能外保温隔热体系的基本原理是在利用保温与隔热材料的高效性能，来减少室内外的热传递作用，基本施工操作，是将保温隔热材料粘贴或涂抹在建筑的外围墙面，来保持建筑内的温度，达到高效节能的目的。 2材料的选取 随着新型保温隔热材料的不断研发与革新，紧跟时代步伐是非常有必要的。作为整个节能工序的重要环节，材料的选取直接关系到整个建筑体系的保温隔热效果。多次实践证明，不定形的复合浆体保温隔热材料，可以有效避免传统材料所出现的种种问题，其导热系数低，可进一步提高建筑外围的保温隔热效果，于此同时，材料还具有防火功能，安全耐用，可满足不同条件的需求。 3节点部位的处理 在建筑外围保温隔热处理过程中，由于建筑墙面门窗四角常易出现裂缝，如果处理不当，会导致这些部分的保温隔热涂层受自然因素或其他因素影响而发生龟裂或脱落，从而影响节能效果。因此，在粘贴板材时，应利用板材本身所具有的柔韧性，将板材的接缝与四角裂缝错开，加一块玻璃纤维网格布与门窗角平分线成90°放置、贴在最外则，加强外围保温隔热，抵抗结构的裂缝，加强保护层的抗开裂能力，从而有效解决墙面门窗四角裂缝导致的保温层裂缝问题。 4保温隔热体系技术操作 ①在界面处理上必须彻底，否则会影响保温隔热材料的粘结强度；②针对抗裂砂浆设计，要确保材料层面防水性，避免在雨天施工；此外，需利用阻燃材料对保温隔热层做防火隔离设计，以确保整个保温隔热层的安全性。 5注意施工环境的影响 外围保温隔热处理一般受雷电、地震、冷冻等自然环境影响较大，因此在施工过程中，也需要考虑自然因素的影响，不能盲目施工，在天气恶劣的时候，要停止施工，一般应该选择在背风面，以及天气比较湿润的时候施工，这样可以有效降低高温和风对保温隔热材料的影响。6对施工人员培训与施工过程的监管作为一种技术性的工作，整个施工质量直接影响到建筑的保温隔热性能，从而影响整体建筑体系的节能作用。因此，在实际操作前，需要及时对施工人员进行定期的培训和考核，施工过程中还需要进行严格的监管、控制和指导。 工程应用实例 笔者参与建设的某高层商住小区地下室（半埋式顶盖花园）、车库、架空层，住宅楼主体等，其外墙采用蒸压加气混凝土砌块和外墙保温砂浆组合的具有保温隔热功能的复合墙体，采用塑钢中空玻璃窗，且与墙体连接处全部用保温板材及防渗抗裂砂浆填塞密实，针对小区的不规则坡屋面和平屋面，防水、保温难度比较大，采用新型聚氨酯发泡全粘结工艺，解决了小区不规则坡屋面、平屋面的防水、保温的难题，经过大量商住用户多年使用验证，墙体、屋面保温层无开裂鼓泡、渗水等。保温隔热方面，通过小区会所楼顶的大开间会议室多年的运营记录，以上措施起到了良好的保温隔热、节约能耗的作用。 结语 合理科学的实施建筑外围保温隔热技术，可在实现保护建筑的主体结构的目标的同时，有效隔避免室内外的热传递作用，从而达到高效节能的目的。虽然我国建筑节能外围保温隔热能技术体系已经得到了一定程度的运用和发展，但相比部分发达国家来说，依然存在着一定的差距，面向未来，我们还需要进一步探索和发现，只有不断总结经验，不断实践改进和创新，才能使建筑外围保温隔热技术发挥其最大的节能功效。（本文作者：唐汝滨 单位：韶关市第一建筑工程公司） 热处理论文:热处理对食品品质的作用探究 本文作者：刘洋涛、陆利霞、林丽军、熊晓辉 单位：南京工业大学食品与轻工学院 肌原纤维粗丝中的肌球蛋白是最主要的肌原纤维蛋白。肌球蛋白由轻链与重链2个部分组成［6］。肌球蛋白轻链与重链具有不同的热稳定性，且不同种类之间差距较大，如白色石首鱼酶解肌球蛋白轻链在80℃形成二聚体，而白眼雪鱼的酶解肌球蛋白轻链则基本不形成二聚体［7］。ReedZ．H．等研究发现，鲑鱼肌球蛋白的表面疏水性在18．5～75．0℃范围内随温度的升高而升高，之后维持稳定［8］。罗非鱼肌球蛋白轻链与重链的表面疏水性在30～40℃范围内都呈上升趋势，其中重链到达70℃之后近似稳定，而轻链虽呈上升趋势，但变化不大［9］。箭齿鲽肌球蛋白的表面疏水性在20～65℃范围内持续增加［10］。蛋白质分子的表面疏水性可能与形成蛋白质分子的氨基酸残基的疏水性有关。肌球蛋白的表面疏水性发生变化说明分子内或分子间的疏水作用力发生了改变，达到一定程度后必然导致蛋白完全变性。VisessanguanW．等观察到肌球蛋白的α-螺旋在15℃条件下开始展开，并一直持续到65℃［10］。这与肌球蛋白表面疏水性的变化有相同变化趋势，可能是蛋白质结构的展开使得更多的氨基酸疏水性残基暴露的原因。鲑鱼肌球蛋白总巯基含量在18．5～50．0℃范围内保持稳定，超过50．0℃后开始下降。表面活性巯基含量则随着温度从18．5～50．0℃升高而逐渐增加，超过50．0℃后则表面活性巯基及总巯基含量均减少［8］。但箭齿鲽肌球蛋白表面活性巯基含量在20～30℃内显著减少，在30℃之后稳定［10］。肌球蛋白表面活性巯基含量在低温加热的条件下因蛋白质结构的展开可能会有所增加，在一定温度范围内可能因为表面活性巯基结合形成二硫键，从而造成其含量下降。 肌球蛋白与肌动蛋白在三磷酸腺苷ATP供能或死后僵直的情况下可结合形成肌动球蛋白。肌动球蛋白的热稳定性与肌球蛋白的热稳定有密切的联系，且在一定程度上又有所差异。肌动球蛋白的表面疏水性随加热温度的增加与肌球蛋白相类似，并可能都是由于蛋白质二级结构，如无规卷曲的展开造成的［11］，且其展开速率会因温度的升高而加快［12］。蛋白质结构的展开与凝聚可能导致其特性的改变。如马鲛鱼肌动球蛋白在加热过程中黏度与Ca2+ATP酶活性均显著降低［13］，罗非鱼的肌动球蛋白在42和45℃热处理条件下产生聚集物［14］，八线马鲅肌动球蛋白则在40℃以上条件下形成不溶性聚集物［15］。罗非鱼的肌动球蛋白在产生聚集物时表面活性巯基含量出现最大值，并在95℃加热条件下减少至50%。与此同时，总巯基含量随温度的升高而减少［14］。八线马鲅的表面活性巯基含量在50℃以下随温度的升高而升高，之后开始下降，在高于50℃条件下有二硫键形成［15］。在45℃以上的热处理中，肌动球蛋白多以非共价键形成聚集物，超过75℃则多以二硫键形式形成聚集物［14］。 肌浆蛋白的组成较为复杂，其中主要包括具有生化特性的各种酶类和赋予肌肉颜色特性的色素蛋白［16］等。在高温条件处理下酶会因变性失活，但在低温加热条件下，部分酶类将保留一定的催化活性，如55℃热处理后鱼肉中仍可检测出蛋白酶活性［17］;且经55℃加热10min，鱼肉中磷酸酶的活性仅降低为原来的10%［18］。低温加热处理过程中的酶催化反应必然会引起鱼肉组成和品质的变化。肌红蛋白是主要的色素蛋白。不同结构的肌球蛋白具有不同的热稳定性，ThiansilakulY等通过动电势分析测得东方小头鲔肌红蛋白的等电点为5．25，氧合肌红蛋白与高铁肌红蛋白的变性温度分别为61与60℃，即60℃以上的热处理会使肌红蛋白发生变性［19］。在达到肌红蛋白变性温度前，伴随温度的升高和加热时间的延长，氧合肌红蛋白变得更易氧化和构象变化，而高铁肌红蛋白却出现变稳定的趋势。此外，有研究表明肌红蛋白会引起肉制品中脂质氧化［20］，罗非鱼肌红蛋白具有促氧化能力，在45℃以下的热处理对其促氧化能力不受影响，但更高的温度则会导致其促氧化能力的降低。高铁肌红蛋白的促氧化能力在68和90℃条件下相差不大，而氧合肌红蛋白的促氧化能力受温度的影响则较大［21］。因此，低温加热不能有效防止因肌红蛋白引起的脂质氧化，反而可能因温度的提高加速脂质氧化。 肌基质蛋白是主要的结缔组织蛋白，其中最为重要的便是胶原蛋白。胶原蛋白的含量与鱼肉的质地有一定联系，低胶原蛋白的鱼肉较为柔嫩［22］。胶原蛋白会在加热过程中溶解或解链，对鱼肉质地产生影响［23］。 热处理必然导致鱼肉脂质的氧化，其中不同的热加工形式对鱼肉脂质具有不同的影响，如在油煎过程因C16∶0、C14∶0和C22∶0的损失造成饱和脂肪酸含量损失70%，罐装过程3种脂肪酸损失40%。在微波加热过程中因C24∶1含量的增加，使得单不饱和脂肪酸含量增加38%［24］。但微波加热过程中游离脂肪酸含量会显著减少，共轭二烯烃的含量增加，过氧化值减少［25］。ω-3不饱和脂肪酸在热加工过程中损失较大［24］。鱼肉脂质的过氧化值在烟熏过程中减少，在油煎、烘焙、烧烤加工中则会增加。在多种热加工中都会导致TBA(硫代巴比妥酸)值增加［26］。 鱼肉综合品质受热的变化主要表现在质构特性、颜色等方面。适当的热处理对鱼肉质构特性和色泽具有提高作用。如30℃处理的鲤鱼具有最好的食用品质［27］，热处理的新鲜草鱼在硬度、脆性、弹性和咀嚼性方面都好于生鲜草鱼［28］;在60～100℃热水处理中，熟肉的硬度、凝聚性、弹性和咀嚼性较生肉提高，升高温度有利于上述质构指标的提高［29］。但品质特性会因鱼肉种类的不同而产生不同的变化，如对虹鳟在30～70℃范围内进行热处理，发现伴随温度的升高其亮度显著增高，硬度增加［30］。但是通过对鲍鱼沸水蒸煮3h后观察，发现无论是垂直切片还是交叉切片获得的肌纤维与生肉肌纤维相比体积都相对较大，而弹性和抗拉强度则相对减小［31］。加热会使鱼肉中部分蛋白分解［32］，结缔组织被破坏，从而提高咀嚼特性，在此过程中胶原蛋白的分解与凝胶作用可能会使鱼肉发亮［33］，提高色泽。KongF．B．等使用121．1℃油浴对鲑鱼加热发现其嫩度变化分为快速韧化、快速嫩化、慢韧化、慢嫩化4个阶段，在此过程中当85%以上胶原蛋白溶解时剪切力同时达到最低值，并发现蒸煮损失和皱缩面积与剪切力改变有显著关联［34］。热处理使鱼肉蛋白疏水区域暴露，蛋白分子变性或形成聚集物。在此过程中，随表面疏水作用的提高则会使蛋白分子持水能力下降，水分与蛋白分子的结合被破坏，使水分更易流失，且能导致组织蛋白相互收缩，游离脂肪酸则会发生聚集或体现一定的乳化作用。但过度加热会使鱼肉品质下降［35］，蛋白的过度变性，风味物质大量损失，感官特性降低，令人难以接受。 目前有关热加工对鱼肉影响的研究总体而言较少。一方面只片面研究鱼肉组成中某一种特定组分随温度变化的情况，而忽视了各种成分之间的相互影响;另一方面，如何同时保证水产品感官品质和营养品质尚未进行研究。结合目前水产加工的现状而言，水产品的热处理与冷处理研究应耦合起来，并不仅单纯地研究冷或热处理后的影响，而应复合考虑连续的冷热处理对鱼肉的影响，从而提高鱼肉的食用品质。 热处理论文:工程热处理课改实践教学分析 一、引言 工程材料与热处理课程是应用型高校机械类和近机类各专业必修的技术基础课。根据应用型高校的人才培养方案，本课程从机械工程的应用角度出发，阐明机械工程材料的基本理论，系统介绍材料的成分、组织和性能之间的关系，以及加工工艺对材料组织和性能的影响。课程的教学目的是，使学生在掌握工程材料基本理论和基本知识的基础上，具备根据机械零件的工作条件和性能要求，进行合理的选材与热处理工艺制定的初步能力。实验教学是该课程主要的教学环节之一。近年来，由于各高校专业调整和教学计划的变更，包括本课程在内的教学学时被压缩，其实验教学也受到了很大的影响，因此为了适应新的教学形势，对工程材料与热处理课程实验教学进行改革，建立新实验教学模式，以适应当前新人才培养方案和教学计划，是势在必行的重要研究课题。 二、课程实验教学改革的必要性 （一）课程实验教学的作用和地位 工程材料与热处理课程实践性强，其主要基础理论及一些专业理论都是通过实验并总结实验的规律而建立起来的。实验教学作为重要的课程教学环节之一，对于学生加深理解和掌握课程内容，了解工程材料的成分、组织和性能之间的关系，从而初步学会典型机械零件的选材和热处理工艺制定具有重要的意义；同时，实验教学也是培养应用型高校工科学生工程意识和创新思维的重要手段。对于本课程来说，其突出特点是概念多、内容杂、知识抽象，如果不通过实验教学，学生很难掌握课程的基本知识。例如，对工程材料的组织，只有在光学显微镜，有的甚至必须在电子显微镜下才能观察到其特性，这是在课堂教学中无法实现的。课程中有许多基本结论，也是建立在实验的基础上的。因此，高质量的实验教学是提高课程教学质量的重要途径。 （二）实验教学存在的问题 1.实验内容少。由于学时不足，只能开设两个实验，且两个实验之间缺少有机联系。对钢经热处理前后的组织变化没有直观的对比，学生对钢的平衡组织和非平衡组织的概念理解不透。热处理实验后，学生没有时间进行金相试样的磨制，影响了对金属材料金相分析方法的掌握和运用。 2.学生在实验中缺乏自主性。在整个实验教学中，学生始终处于被动状态，基本上是教师讲，学生照着做。这种教学方法，学生的实验能力和动手能力都得不到提高，影响实验教学的效果。 3.学生对实验教学兴趣不高。由于前述原因，使大部分学生对本课程实验缺乏足够的兴趣，主要表现在实验课前不预习，不看实验指导书；实验中操作不认真，能不动手就不动手；实验报告不规范等。此外，笔者对本课程实验教学作过一次调查，参加调查的学生分别来自机械制造专业、材料成形及控制工程专业和汽车服务工程专业，共收回调查表152份，其主要调查内容及结果。从调查结果可看出，学生对该课程实验教学不满意度很高，说明实验教学已到了必须改革的时候。这就促使我们从2008年开始，对工程材料与热处理实验教学计划、教学方法和教学模式进行了根本性的改革，摒弃传统的实验教学计划，建立新的实验教学模式。 三、课程实验教学改革的基本思路 （一）新实验教学模式的目的 在不增加课程教学学时的前提下，丰富实验内容；发挥学生在实验教学中的自主性、能动性和创新性，变被动为主动；提高学生的实验设计能力、实验动手能力和实验结果分析能力；使实验教学成为课堂理论教学的重要补充，为学生学好工程材料与热处理课程奠定基础；培养学生掌握或了解金属材料金相分析的基本方法、实验方案的制订能力及对相关实验仪器的试用和保养常识。 （二）新实验教学模式的设置原则 新实验教学模式设置的原则是：实用性、互动性、综合性和开放性。实用性就是严格根据课程教学大纲要求合理安排实验，并尽可能结合生产实际，使学生通过实验，理一步理解和掌握工程材料的成分、组织和性能之间的关系，为学习后续课程、毕业设计及在以后实际工作中正确选材及安排热处理工艺打下必要的基础。互动性是指在实验教学中，做到学生和指导教师互动，各基本实验内容之间的互动，工程材料与热处理课程与后续的各专业有关专业课程之间的互动。充分发挥学生在实验中的自主和主导作用，使学生全面理解实验教学目的要求，克服以往实验内容分散，各实验间缺乏有机联系的不足，为以后学习专业课奠定良好的基础。综合性实验是实验教学改革的重点内容。合理设置综合性实验，能使学生全面、深入地理解实验目的和实验方法，培养和提高学生制订实验方案、设计实验步骤、分析实验数据的能力。开放性是指对于大部分实验，教学计划中只规定基本要求，其实验名称、实验目的、实验步骤、实验报告格式均由学生自行设计，学生还可以自主选择指导教师，其实验主要由学生在课程教学学时外进行，通过精品课程网络实验预约系统，学生可在开课学期内任意时间进行预约，并完成实验。 （三）新实验教学模式的保障措施 为了保证实验教学改革的顺利进行，从转变教学管理机制到实验室条件的必要改善均须得到有力的保障。在教学管理方面，打破以往的课程考核模式，允许部分学生在课程考试结束后再自主完成综合性实验，然后由任课教师给出本课程的最终成绩。同时为了保证学生自觉地在课外时间完成实验，对按要求完成实验并合格者，给予适当的奖励学分，作为学生完成学校规定必须达到的任选课学分的组成部分。实验场地的扩充、实验仪器的添置以及指导教师的足量配备是新实验教学模式顺利推行的基本前提。为此我们增添了一批金相显微镜、热处理加热设备、金相试样制备设备、数显硬度计（洛氏、布氏、维氏和显微硬度计），同时还添置了金属材料熔炼炉、多功能辉光离子表面处理设备、真空加热炉、万能磨损试验机和盐雾试验机等。为了满足学生自行选择实验时间，除了增设实验员，我们采取了任课教师和实验室专业指导教师共同负责的方法，以确保实验室全天候开放。 四、改革后的实验教学方案 经过教师讨论，并吸收学生意见，新的实验教学方案分为三个模块：基础实验、金相互动实验和综合性实验。 （一）设置基础实验 利用有限的课堂实验教学时间，使学生掌握金相实验室和热处理实验室各种仪器仪表的使用方法和保养方法。增设“金相分析与热处理工艺实验仪器使用方法”实验，为学生完成开放性实验和综合实验打下基础。 （二）设置金相互动实验 该实验设计思路为：由实验室的指导教师按照实验大纲要求事先准备好各种不同组织的试样，如各种碳素钢经不同热处理后的金相试样、各种铸铁的金相试样、常用合金钢经不同热处理后的金相试样、常用非铁合金金相试样等。学生通过网上预约或口头预约，5～6人为一组进行实验。实验时每组学生保证有一名指导教师，通过不同类型试样的观察分析和对比，让学生充分了解不同工程材料及经不同规范热处理后组织的差别，进而分析性能上的差别以及造成这些差别的原因。在选取分析试样类型时，指导教师要引导学生根据自己的专业进行选取，以便为后续学习专业课奠定基础。如对于机械制造和光机电一体化专业，要侧重于对结构钢和铸铁等材料的金相分析和热处理工艺制定，而对于材料成形及控制工程专业的学生则侧重于对模具钢和低碳钢材料的分析。 （三）设置综合性实验 该实验内容包括典型零件的选材、热处理工艺的制定和操作、力学性能测试、金相试样制作、金相显微组织分析、金相照片制作等内容。由于实验内容多，时间长，学生主要利用课外时间完成。要求4名学生一组，自主选定指导教师，自行确定实验目的、实验步骤和实验方法。实验后写出实验总结或实验报告，由指导教师批阅并给出成绩。该实验可以和学生创新设计项目或科研项目结合起来完成，其成绩按一定比例计入工程材料与热处理课程最终成绩。 五、实行新实验教学模式取得的效果 经过两年多时间的实践，本课程新的实验教学模式已基本确立，并制定出相应的教学计划和实验教学大纲。新模式的运行也取得了良好的效果，从最近在学生中进行的调查结果显示，学生对本课程实验教学的满意度达到94%。具体来说： （一）提高了学生对实验教学的兴趣和积极性由于新的实验教学模式建立在以学生为本的基础上，特别是综合实验全部由学生自行设计，给学生提供了充分发挥其主观能动性的平台，极大地调动了他们的学习兴趣和积极性，变“要我学”为“我要学”，形成了良好的实验教学氛围。 （二）收到了良好的实验教学效果，促进了课程建设及教学质量的提高 为了解实验教学改革成果，最近我们对学生进行了抽查，检查内容为：实验报告、实验现场操作和卷面测试等。其主要结果为：实验报告全部规范，成绩达良好以上的比例为65%；现场操作合格率95%；卷面测试成绩合格率95%，成绩良好以上的比例为60%。实验教学效果的提高，有力地促进了课程建设和课程教学质量的提高。 （三）学生真正学到了知识，提高了动手能力、分析问题和解决问题的能力 以往学生对各种金属材料的不同状态的组织和性能只是死记硬背，以应付考试，而不理解它们之间的相互关系，所以出现课程一结束也就全部忘记的普遍现象。从最近两届学生的毕业设计来看，在零件的选材和热处理工艺制定方面的问题已大大减少，毕业设计质量上了一个新台阶。 六、结束语 要提高工程材料与热处理课程教学质量，为培养新时期的应用型创新人才奠定必要的工程技术基础，对课程内容设置、课程教学模式、教学方法和手段进行改革是迫切要解决的问题。实验教学改革是课程教学改革的重要组成部分，对于应用型高校，实验教学改革因受实验条件、课时等诸多因素影响，比课堂教学改革更为滞后，难度也更大。以实用性、开放性、互动性和综合性为原则的改革是我们对工程材料与热处理课程实验教学改革进行的初步探索，实践证明，这种实验教学模式以学生为本，使学生变被动为主动，既提高了学生的学习兴趣，又能充分发挥其主观能动作用，因此能取得较好的教学效果。 热处理论文:机械材料热处理教学革新思路 1以工作过程为导向，重视课程体系改革 1．1教学中存在的问题 传统的机械工程材料及热处理课程体系，由于追求课程内容的完整性，采用传统的教学性模式，忽略了该课程与其他课程的相互渗透与关联，导致学生工程应用能力不够，综合能力较差。因此，必须重组课程体系，以形成具有应用性、综合性及先进性的新课程体系。 1．2合理选择更新教学内容 基于我们的工作过程，在教学内容的选取上，针对不同的专业，以对综合能力的要求为依据来决定课程内容的取舍。例如，对于机械类的学生毕业后主要从事产品设计与制造工作，传统的教学只注重于材料的选择与加工环节，而在材料科学发展日新月异的今天，还应学会正确处理材料科技进展与人类文明及经济发展的关系，从环境保护和可持续发展角度评价使用材料。具体教学时，在重点介绍钢铁材料、有色金属材料及热处理等方面内容的基础上，增加了功能材料、纳米材料等反映当前科技发展成果的新型材料，使学生在校学习期间能及时了解本专业的最新科技发展现状，以开拓学生的视野。 1．3精炼课程内容，以“必需够用”为度 在工作过程中，我们提倡经典内容简练化，并不是通常意义上的删繁就简，更不是降低课程的基本要求，而是通过贯通、渗透、举一反三的方法，使学生学会思维的过程，掌握应用的途径。例如金属学原理部分的核心就是铁碳相图，在传统的教学中，通过金属与合金的晶体结构、结晶相与组织及二元匀晶相图、共晶相图，逐步引出铁碳相图。这些内容对材料专业的学生是必需的，而对机械类专业的学生来说有些并不是必需的。如果直接引入铁碳相图，把相图所需的概念结合铁碳相图进行讲解分析，一方面可较为准确地反映“必需够用为度”的教学方针，另一方面也可在较短的学时内加强对铁碳相图的理解应用。 2工作过程中采用导学式教学模式，重在引导，贵在启发 2．1导学在教学工作过程中的应用 课堂教学的创新在于最大限度地调动学生学习的积极性和主动性，因为兴趣是最好的导师。导学式教学法正是摒弃传统教学模式，向素质教育转轨的一种教学方法，体现了以“培养学生创新精神和实践能力”为主旨的教学模式，其最终目标是激发学生学习的内驱力，提高课堂教学质量与学生学习的兴趣，从而达到培养学生自学能力、实践能力及创新意识的目的。针对机械工程材料及热处理的特点，教学方法的设计应该在大纲的指引下，以课本为基础，以培养学生自学能力、实际能力、创新意识为目标，充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用。 2．2导学教学模式 导学模式采用课前导学，首先是对知识点的综述。使学生了解所学知识的背景与含义，建立起自己的智力模式，找到解决问题的策略，学生需要知道的、涉及该内容的详细信息和一些必要的预备知识都要反映在其中。课中导学采用只讲基本知识，少而精，要富有启发性，在此基础上把一部分内容留给学生自学，有利于训练学生的自主学习能力。授课则侧重于引导学生建立知识结构，掌握学习方法，并关注理论背景。导学的课后督导也是课程教学设计的重要内容。课外学习并不意味着教师在学生学习过程中退出，答疑和质疑就是教师参与学生自主学习的两种方式。答疑是教师向个别学生解答疑难问题，学生可以向教师提出学习中自己解决不了的问题。质疑是教师向学生提出问题，以便了解学生掌握知识的深度、学习能力水平和学习方法等情况，更好地指导学生进行自主学习。 2．3导学教学环节 导学的过程包括导入、导读、导议等几个过程。导入是课堂艺术的开始。良好的导入能集中学生的注意力，调动学生的求知欲，把他们引入探索知识奥秘的境界，为后续各环节的顺利进行打下良好的基础。导入的方式有多种，在教学中可根据教材的不同特点，采取不同的导入方式。如联想法、实验法、问题法和提问法等。导读法是提高自学能力的关键。培养学生的自学能力，使其掌握好的学习方法，是教学中的一项重要任务。在教学中要指导学生学会基本的原理及分析方法，理清知识结构，重视新、旧知识的联系和迁移，注重理论和实践的结合。导议法是课堂艺术的高潮。导议最突出的特点是运用启发式教学，以学生为主体，以教师为主导，围绕中心议题展开讨论。 3以工作过程为导向，让实践教学贯穿课程主线 3．1丰富课堂中的实验演示，工作中加强直观教学 机械工程材料及热处理这门课中，一些基本概念和规律都具有非直观性的特点，以往的抽象讲述，常导致学生对理论不理解，甚至听不进。因此，教学中尽可能想办法进行一些演示性实验，这对于提高学生的学习兴趣很重要。如讲到金属结晶的过程时，由于金属或合金不透明，无法直接观察其结晶过程，学生缺乏直观认识，对于形核和晶核长大两个过程似懂非懂。考虑到晶体都有共同的结晶规律，教师在讲述这部分内容时可借以观察其他透明物质如盐类晶体的结晶，来帮助学生了解金属结晶的过程。例如，在玻璃片上滴一滴饱和氯化钾溶液，然后放在投影仪上同学生一起观察它的结晶过程。随着液体的蒸发，结晶首先从液滴的边缘处开始，逐渐向中间扩展。结晶的第一阶段是在液滴的最外层形成一圈细小的等轴晶体，然后以这些等轴晶为核心开始向各个方向生长柱状晶。那些向液滴中心生长的柱状晶由于容易及时得到液体的补充，发展较快。晶体除了向液滴中心生长外，在垂直于柱状晶主轴的方向上还会长出二次、三次晶轴，形成了典型的平面柱状树枝晶。随着结晶过程的进行，最后在液滴的中心部位形成不同位向的等轴状树枝晶。铸锭的结晶过程和组织与此实验非常相似。通过这样一个演示性实验，可使学生在课堂上注意力高度集中，在饶有兴趣之中加深了对金属结晶规律及一些重要概念的理解。教师在教学过程中通过这种边讲授理论知识，边通过实验演示的方式，使课堂教学由教师传递信息为主的过程变成师生共同对信息再加工、接受的过程。这样可极大地增加学生的感性认识、激发学生的学习兴趣，同时可把书本知识和实际事物联系起来，使学生比较牢固地掌握课本中的基本理论和规律，教学效果可得到明显地提高。 3．2综合性、设计性、创新性的实验教学 实验教学内容和方法的改革对培养综合型高素质人才至关重要，既是实验教学改革的重中之重，也是实验教学改革的难点。为提高学生在新环境下工作的适应能力和创新能力，实验教学改革的重点是加强综合性、设计性、创新性的实验教学。机械工程材料及热处理课程传统的实验教学内容陈旧、方法单一，通常是以演示性、验证性的分散小型实验为主。我们以提高实验教学质量，形成新的实验教学模式为中心，对实验教学的类型、方法、手段及考核方法进行了探索。对原来的验证性、基本技能型实验内容进行整合、优化，增设综合型和设计型实验。实验按照课堂授课内容的顺序分阶段进行，授课初、中期做基本技能型、验证型实验，然后安排综合型实验和设计性实验。 3．3实训与理论相结合，实训中发挥理论的指导作用 在课程快结束时，通常会安排学生进行钳工实习。这时可用以往学生做的锤子演示钉钉子，结果出现钉子没钉上而锤子出了凹坑的现象，让学生分析原因，从而引出课程中的金属材料的机械性能;不同材料在铁碳状态图中的位置、组织;金属材料分类;如何通过热处理改善性能等内容。这样，实质上就把钳工实习内容始终贯穿在整个课程中，而不是孤立地作为一个内容来完成。待课程结束后再安排学生钳工实习，让学生自己选材、独立设计零件、完成零件加工，从而锻炼和检验学生对知识掌握的综合能力，强化和加深学生对所学知识的理解。 4结语 总的来说，“教学有法，但无定法”。以工作过程为导向，在教学实践中采用灵活多变的方法，激发学生的学习兴趣，必能取得令人满意的教学效果。 热处理论文:机械材料与热处理教学革新 1优化教学内容 我校所开《机械工程材料及热处理》课程总学时为48学时，内容知识面广，涉及金属学的基本知识、钢的热处理、机械工程常用金属材料（包括碳钢、合金钢、铸铁、有色金属、粉末冶金材料）、高分子材料、陶瓷材料及复合材料、机械零件选材及工艺路线分析等内容。由于教学时数的限制及材料加工技术的快速发展，《机械工程材料及热处理》无法将目前所有的新材料、新工艺及时传授给学生，必然要在教学内容上进行整合优化。依据“厚基础、宽口径、综合交叉、注重实践”的课程体系改革原则整合如下：首先，对于教材中一些理论过强、岗位实用性较低的内容进行压缩，例如，材料的晶体结构和热处理原理。其次，要重点讲授实际应用较多的材料和热处理工艺，着重培养学生合理选材和制定热处理工艺的能力。第三，为适应现代企业的发展和职业岗位的需求，要及时更新和补充新材料、新工艺和新技术方面的知识内容，例如纳米材料、真空热处理等，这样使课程体系更完整，而且能提高学生的学习兴趣。通过整合优化，本课程的教学内容既保证了《机械工程材料及热处理》的科学性、理论性和系统性，又能培养学生运用材料学知识解决实际问题的能力和创新能力。 2新增设计性实验 实验教学是教学过程的重要环节，可以帮助学生巩固和加深理论知识，实现理论和实践的有机结合，更重要的是通过实验，全面培养学生的实验动手能力、创新意识和团队精神。《机械工程材料及热处理》课程原有实验均属于简单的验证性实验，学生没有参与实验设计和实验准备，课堂上只是很机械地模仿和验证，学习积极性差，不利于科学思维的培养。为了克服这些不足，我们增加了设计性实验。设计性实验是让学生自主设计实验，可以以一个简单的零件或产品为对象，通过分析工况条件和失效方式，根据所学理论知识并查阅相关资料，选择合理的材料并确定正确的热处理工艺。在设计性实验中，学生成了主体，教师只是指导者，重点考查设计方案的可行性，并启发学生完善实验方案。实验方案可行后，学生根据自己设计的实验方案，准备好实验材料，熟悉实验仪器和设备，独立进行实验操作，最后，分析实验结果，并书写实验报告。通过增加设计性实验，充分发挥了学生的主观能动性，培养了学生的创新意识和创新精神，提高了学生的工程实践能力和综合素质，还大大提高了设备的利用率。 3教学方法改革 传统的教学方法是以教师、书本、课堂为中心的应试教学，学生在学习过程中主动性不高、学习效果差。因此，在教学中我们改变传统的教学方法，采用启发式、导入式、讨论式、案例式等多种形式的教学方法去引导学生思考分析各类问题，使学生由被动的单向接受知识转为主动的探索知识，对提高教学效果，激发学习兴趣，培养学生分析解决问题的能力起到重要作用。在教学过程中，教师要善于设置问题，引导学生积极思考和学习，通过列举形象生动、贴近生活的具体案例来讲述教学内容，丰富教学内容，例如，在讲授材料牌号时，先问学生：“自行车、汽车上的零件都是用什么材料做的？”这样，教师就能很自然引出某种材料，然后再问学生：“为什么每种零件所采用的材料不一样呢？”经过学生的讨论，再和他们一起分析零件的工作状况和失效方式，正是因为它们的性能要求不同，采用的材料也就不一样了，这就是材料的“成分、组织、性能”之间的关系，贯穿了这根主线，使分散的教学内容系统起来。同时活跃了课堂气氛，加强了学生对教学内容的理解和掌握。 4教学手段改革 （1）多媒体教学+板书。传统的课堂教学是以教师讲解为主，辅以少量模型教具以及黑板上画图等方式，难以描述清楚微观、动态的变化过程，如，金属的结晶过程，学生感到抽象、枯燥。采用多媒体教学图声并茂、形象、生动、直观，可以将微观的内容宏观化，既激发了学生的学习兴趣，加深了学生对基本理论的理解，又节省了教师的书写时间，加大课堂教学信息量，从而提高了教学质量。为此我们采用PowerPoint与Flash两种软件制作本课程的课件，但课件毕竟只起辅助作用，在课堂中起主导作用的是教师，多媒体只不过是学习和教学的一种工具，教师教学观念、教学思想的现代化，要远胜过技术手段的现代化。对于知识体系的连贯性以及一些重难点而言，还是需要进行板书教学，这样讲解起来，学生可以很清晰地知道教师的讲解思路，对于问题的理解也就更透彻。为此我们采用的教学手段为多媒体教学+板书。在使用课件教学时，教师一定要随时掌握学生的学习情况和信息反馈，根据所反映出的问题及时地给予解惑并及时调整授课方式和内容。 （2）网络辅助教学。为了便于学生课后加强对本课程的学习，拓宽学生的知识面，我们利用网络辅助教学，网络教学具有师生互动的优势，体现以人为本自主学习的特点，可以突破时空界限，延伸课堂空间。使用E-mail或QQ聊天等方式可以实现教师与学生之间的一对一的交流，当学生遇到疑难问题时可以通过发送邮件向教师请教，教师收到后可以分别做出回信解答。同时，为了让学生们感到这门课程的重要性，课后给学生布置一些与时事相关的网络作业，比如：“2008年竣工的鸟巢所用材料的牌号、性能和热处理工艺是什么？”推荐他们去中国材料网、中国模具论坛、热处理论坛等网络查找答案，然后在课堂上向全班同学汇报，这样既巩固了课堂上所讲的理论知识，拓展了学生的学习视野，又锻炼了学生的表达能力。从教学效果来看，网络教学作为教学的补充，不仅可以优化教学模式，而且促进学生自主学习能力的提高。 5考试方法的改革 课程考核是课程教学的重要组成部分，学生可以通过考试，对学期所学课程进行系统的、综合的复习；教师也可以通过考试了解学生的学习情况，检查自己的教学效果。传统的闭卷考试为了兼顾知识点的全面性，会出现许多记忆性考点，使一些学生平时不用功，期末进行突击，大量背诵应付考试。为了达到教学目标要求，培养学生综合运用概念、原理分析和解决问题的能力，我们将期末一次终结性考核成绩评定方式改革为：平时成绩（占50％）＋闭卷期末考试（占50％）的考核方式。平时成绩是对学生平时学习状态的评价，包括课后作业（占总成绩的10％）、课堂提问回答（占总成绩的10％）、网络作业（占总成绩的10％）、实验（占总成绩的20％）。课后作业是根据本课程概念术语多、内容涉及面广、理论抽象等特点，要求学生经常进行训练，才能加深理解和记忆。课堂提问回答主要是了解学生对理论知识的掌握情况和锻炼学生的应变能力。网络作业主要培养学生网上查阅资料、总结和表达的能力。实验是考查学生的动手操作能力。期末考试主要考查学生的临场应变能力以及对基本知识的掌握、熟练和理解的程度，考试内容要充分体现教学大纲的基本要求。考核方式的改变调动了学生的学习积极性，促进了学生对知识的综合应用能力、分析与创新能力的发展。 6结语 课程改革是一项系统工程，环环相连，环环紧扣，不可只改其中一项，而忽略其余。我们学校《机械工程材料及热处理》课程的教学改革从2007级学生开始，通过几年的教学实践，解决了课堂上死气沉沉、学生不愿意上课的重大难题，使学生对本课程的学习由被动变主动，既掌握了本课程的基本理论知识，还培养了应用知识、分析问题和解决问题的能力，取得了良好的教学效果。作为教师，我们应不断总结教学经验、相互学习和交流，深入实践，了解本学科的前沿知识和新的生产动向，与时俱进，不断探索新的教学模式，为社会培养出更多的高素质技术应用性人才。 热处理论文:机械业热处理环保思考 1.机械工业发展与节能和污染防治的形势 机械工业对我国国民经济的发展和国防力量的增长起着重要作用，占有重要地位。然而，我国机械工业能耗高、资源消费大、污染环境严重、劳动保护薄弱和环境治理差，我国环境污染的70%是由工业生产造成的，而工业污染物中的大部分是由各种工艺装备或各类机电产品在生产运行中产生的。机械工业不仅是耗能耗材的大户，而且也是排污的主要行业之一。机械工业污染防治面临的形势十分严峻，机械制造过程，特别是热加工过程，总体来说是资源消费密集型行业，从整体上看，粗放型的经济增长方式尚未根本转变，“高消耗、高排放、低效率”的问题仍十分突出。 2.热处理生产的现状及其污染类型 目前，全国各类热处理专业厂、热处理设备制造厂、热处理工艺材料生产厂以及主机厂的热处理分厂、车间近15000家。热处理生产过程包含加热、冷却及热处理后的工件清理等多道工序，在这些工序的生产过程中排出的废气、废水、废渣、粉尘、噪声和电磁辐射使作业场所和周围环境、大气、水质等产生污染。噪声污染主要来自设备的运行，油和煤气的燃烧器、气动设备、压缩机和机械式真空泵、车间局部抽风的大风量风机、中频发电机、喷砂机、喷丸机；电磁污染主要来自感应热处理及电源设备的运行。这两种污染因污染范围小，治理相对容易。对噪声污染可采用一些低噪音设备及隔音防护；而对电磁污染可以采用电磁屏蔽降低对人员和环境的污染。热处理过程对环境影响最大污染是空气和水的污染。对空气的污染物有：燃料燃烧产生的烟尘、CO2、CO、SO2、NO2及保温材料挥发所产生的粉尘等，特别是煤、重油等一次能源的燃烧过程；淬火介质挥发所产生的CmHn、CO和烟尘等；盐浴热处理过程盐蒸发所产生的NaCl、BaCl2、NaCN、KCN等；气体表面渗碳、渗氮等过程所产生的CO2、CO、NH3、HCN等；喷砂、清洗过程中清洗液的挥发及喷砂形成的粉尘等。对水的污染主要有：淬火废油中金属氧化物以及工件淬火时从盐中带出的BaCl2、HCN等；水基淬火介质中有机物；清洗液中化学物；盐渣和废盐中NaCl、BaCl2、CN-1等；发黑、发蓝或磷化的废液体等。 3.国内外热处理节能环保现状的比较 3.1科技政策及科研组织 美国能源部2004年公布了“美国2004年热处理技术路线图修订稿”。为实现路线图目标和完成众多的重点研发项目，美国金属学会热处理学会采取了成立热处理技术研发中心，鼓励和组织全行业企业参与研发两项措施，建立“热处理高新技术中心”和“热加工技术中心”。其中热处理高新技术中心由国家能源部和其他方面提供研究资金。主要研究如何降低能耗，减少污染，减少废品和返修品，控制生产成本以及全面促进热处理行业繁荣。我国还未组建类似于美国的“热处理高新技术中心”和“热加工技术中心”这样专业化的机构来鼓励和组织全行业的企业共同参与和研发。并且，科技部和国家发改委也没有设立相关的专项基金用于支持高效、精密、节能、节材的绿色制造技术的开发和应用。 3.2生产专业化及规模化 由于历史原因，我国的热处理厂都属于大而全、小而全、不协作、封闭型企业。在一个工厂里面均设置了铸、锻、电镀、热处理、模具制造、供热采暖、运输等共用性极强的车间、工段或班组。因任务量不足、生产效率低下、设备的利用率极低造成能耗、物耗、污染增大。以中美两国热处理状况对比为例，我国的专业化热处理厂只有美国的2.86%，生产效率仅为美国的3.75%，设备利用率仅为30%，电耗却比美国高40%。 3.3热处理工艺装备 “十一五”期间随着航空、国防工业的技改和新型民营企业的兴起，热处理生产设备有了一定程度的更新，但从总体来说，热处理行业的工艺装备仍属落后，能源利用率低、浪费现象严重。应通过加大技术改造的力度来挖掘节能的潜力。先进设备的制造落后于需求，工艺材料和辅助材料质量不高、品种不全。 4.建议及措施 4.1加速中国热处理路线图的制定及组织实施 以中国热处理学会和协会为中心，强化学会和协会在热处理行业中的基础研究和先进技术应用的引领作用，在“十二五”及其远景规划设想的基础上，建议尽快建立中国的热处理路线图计划。并以中国热处理学会和协会为中心，组织国内相关研究、生产和应用单位，成立相应的研究技术中心和应用示范中心，争取在国家发改委、科技部等相关国家科技攻关、支撑计划中加大对高效、精密、节能、节材的绿色制造技术的支持，加大投入力度，设立相关基金专门用于支持高效、精密、节能、节材的绿色制造技术的开发，使中国热处理路线图的制定及组织实施落到实处。 4.2加速清洁、节能、精密、高效的热处理新技术推广应用及装备的研发 4.2.1真空热处理技术 真空加热是将工件置于正常大气压以下的负压空间的加热方法。热处理加热用的最高真空度一般不超过10-5Pa。真空加热不仅能防止工件的氧化和脱碳，而且具有脱脂、脱气、净化表面和变形少的特点。 4.2.2离子渗氮和离子渗碳技术 离子渗氮和离子渗碳是将置于低压容器内的工件在辉光放电的作用下，带电粒子轰击工件表面，使其温度升高，实现所需原子渗入表层的化学热处理方法。 4.2.3感应加热热处理技术 感应加热是利用电磁感应的原理，使工件表面产生涡流而被加热。其特点是加热速度快、易控制、工件表面氧化和脱碳少、节约能源、污染少。 4.2.4激光束、电子束、离子束表面技术与表面改性技术 (表面淬火、重熔、涂层)是利用高能束对工件的表面快速加热作用实现工件表面热处理，不产生烟尘等污染，属清洁热处理技术。 4.2.5金属镀层技术 刷镀技术、热喷镀技术、离子镀渗技术是清洁的表面强化技术。 4.2.6淬火冷却装备技术 以气淬、水淬、水雾冷却技术替代油、聚合物淬火液等淬火。在该方面研究上，上海交通大学潘健生院士、陈乃录教授等开发的淬火冷却系统具有良好的示范作用。该技术采用水-空冷却方式，可以实现截面厚度600~900mm的塑料模具钢锻件的截面硬度差小于3~5HRC。 4.3加速热处理生产的规模化 规模出效益，要彻底解决材料成形加工企业的污染、能耗问题，就应该转换厂家各自解决的观念，变为区域内集中处理。铸造、热处理、电镀行业都有同类性质问题。建议在有条件地区建立铸造、热处理、电镀工业园区，通过合理规划、合理选址，将厂点(特殊产品的配套加工除外)集中在工业园区生产，集中管理、集中治污，从根本上解决不达标排放、偷排等现象。 4.4加强法律法规建设及执法力度 加大《环保法》、《清洁生产促进法》等法律、法规的宣传和执法力度，理顺管理体制，加强污染防治工作的全面和全过程的管理；完善法律、法规和行业标准，并加强宣传和执法力度；将污染防治工作纳入地方各级政府部门工作考核的重点；充分发挥协会、学会的桥梁和扭带作用，调动广大科技人员的积极性和创造性，组织力量加强进行污染源的治理和环保新技术的科研和推广。 热处理论文:反应釜内热处理废弃塑料课程设计探讨 摘要:在反应釜内热处理塑料废弃物制备有价值的碳基材料，是废弃塑料回收利用的有效方法之一。本文介绍利用废弃塑料作为碳源在反应釜内制备各种类型的碳基材料的方法和反应原理以及在环境工程专业课程设计中的重要意义。热处理废弃塑料法初步实现环境工程专业本科生对废弃塑料资源化利用的认识与理论课程的有效结合，培养学生的创新能力。 关键词:塑料废弃物;碳基材料;环境工程 固体废弃物处理与处置作为多学科交叉的综合性研究方向，涉及生活垃圾、工业固体废物、农业废物和危险废物的处理处置与资源化、管理体系建立以及相关法规标准制定等多个研究领域［1］。该学科包括对固体废物进行管理和污染控制的处理处置技术以及对固体废物作为可再生资源进行利用的各类资源化技术［2］。课程设计是指在学校教育环境中，使学生获得的、促进其迁移的、进而促使学生全面发展的教学方案，突破了以往只注重知识、经验积累的局限，把积累、迁移、促进学生发展等多方面因素作为指标。江苏理工学院固体废物处理与处置课程设计就是根据环境工程专业特点所开展的实践教学课程。本课程对学生根据社会生活中提出的问题、分析问题、解决问题等综合能力的培养有着重要的意义，也是增强学生对本专业知识的巩固和应用的重要途径。塑料废弃物是指日常生活生产中产生污染环境的废弃塑料制品。塑料废弃物的种类较多，常见的有废弃的塑料包装、农用塑料制品如棚膜等，已经成为城市生活垃圾的主要组成部分之一，占城市固体废弃物的15%20%［3］。对废弃塑料的回收利用，既可以保护地球环境，还可以实现资源再利用，节约能源。本论文主要介绍反应釜的特点、废弃塑料在反应釜内热处理的原理及废弃塑料资源化利用，阐述反应釜内热处理废弃塑料在固体废弃物处理与处置课程设计中的重要意义。 1反应釜热处理废弃塑料的特点及其资源化利用的原理 1.1反应釜的特点 不锈钢反应釜是热处理废弃塑料的基本设备，它是由一个完全由不锈钢组成的密闭的反应空间，能够耐800℃以下的反应温度和1000个大气压的高压，可以满足一些难合成材料以及亚稳态材料特殊的合成条件。不锈钢反应在热处理废弃塑料过程中有以下特点:一是反应在一个密闭的条件下进行，反应物不会溢出，得到的产物在一个密闭的空间内冷却至室温可以防止氧化。二是在反应过程中可以形成高压的体系有利于亚稳态新材料的发现。三是反应釜可以在较高的温度和压力下进行，反应过程中产生的热量集中在反应釜内有利于在较低的温度下实现产物的形成和结晶同步完成，从而有利于减少能耗。四是反应过程中无需任何保护气体，操作简单，安全性较好。 1.2热处理废弃塑料制备碳基材料实现资源化利用的基本原理 将废弃塑料和其它原料加入到反应釜内，通过电炉对反应釜进行加热，使反应釜内的废弃塑料通过热处理形成碳原子与其它原料一起发生新的化学反应形成新的碳基材料。 1.3合成碳基材料的举例 在反应釜内热处理废弃塑料可以制备不同的碳基材料，主要包括以下部分:1.3.1不同形貌的碳纳米材料在反应釜内550℃利用氢氧化钙作为脱氟剂水热处理废弃聚四氟乙烯可以制备得到直径为140200nm的非晶碳球，如图1所示［4］。1.3.2碳复合材料在反应釜内利用废弃聚丙烯、二茂铁和叠氮化钠反应制备了铁/碳纳米管复合材料，如图2所示［5］。1.3.3碳化物纳米材料利用硫粉作为诱发剂，以硅粉作为硅源，废弃聚乙烯作为碳源与金属钠和镁在反应釜内发生还原反应制备了碳化硅纳米材料，如图3所示［6］。以过渡金属氧化物(二氧化钛、五氧化二钒、五氯化二铌和三氧化钼)作为金属源，废弃聚四氟乙烯为碳源与金属钠在反应釜内发生共还原反应制备过渡金属碳化物(立方相碳化钛、碳化钒、碳化铌和六方相的碳化钼)，如图4所示［7］。 2反应釜内热处理废弃塑料在固体废弃物处 理与处置课程设计中的重要意义江苏理工学院环境工程专业开展的固体废弃物处理与处置专业课程设计所使用的反应釜内热处理废弃塑料是固体废弃塑料资源化利用的方法之一。通过设计实验方案，在反应釜内回收塑料废弃物制备有价值的碳基材料。通过设计不同的实验方案，可以实现塑料废弃物的资源化利用，制备不同类型的碳基材料如不同形貌的碳材料、碳化硅半导体材料以及过渡金属碳化物材料。了解不同类型的废弃塑料在反应釜内热解规律以及转化机理。固体废弃物处理与处置专业课程设计这门实践课程能够提高学生的动手能力，并且把已经掌握的理论知识在实践课程中得到应用，使学生的理论知识得到进一步巩固和丰富。随着生活水平的提高，高分子塑料用品需求量猛增，然而塑料用品的使用周期较短，同时由于这些高分子塑料用品在自然界中降解周期非常长，已经成为城市主要固体垃圾的之一。对废弃塑料的资源化利用可以保护环境还可以节约资源，实现可持续发展。通过固体废弃物处理与处置课程设计使学生对固体废弃物对环境的危害有进一步了解，同时使学生从理论和实际的联系中去更好地理解和掌握学习的内容，引导学生运用所学的知识分析和解决实际生活中的问题，从而可以提高学生的创新精神、创新能力和实践能力，为社会培养创新性人才。 3结语 通过设计合理的实验方案，利用反应釜内热处理废弃塑料可以把废弃塑料转变各种有价值的碳基材料，对环境保护和固体废弃物的资源化利用有着重要的意义，以上是江苏理工学院开展固体废弃物处理与处置课程设计课程的主要原因，教学实践证明，在反应釜通过对固体废弃塑料物进行处理可以制备得到有价值的碳基材料，可以提高本科生对固体废弃物的资源化利用的认识与理论课程的有效结合，提高学生的创新思维意识，培养学生的创新能力，培养高素质的创新人才。 作者：王良彪 后明兰 程庆霖 路娟娟 秦恒飞 刘维桥 周全法 单位：江苏理工学院化学与环境工程学院 江苏理工学院社会科学处 热处理论文:薄壁环锻件热处理变形模具设计研究 摘要：针对薄壁环锻件热处理过程中易发生变形问题，设计了组合式的防变形模具，热处理前将锻件放入模具，并置于热处理框中，有效解决锻件热处理变形的难题。实践证明，该组合模具不仅能够防止薄壁环锻件热处理变形，还能用于一定尺寸范围的薄壁环锻件生产。模具适用性好、结构简单、使用方便，可为类似锻件的预防热处理变形提供参考。 关键词：薄壁环锻件；热处理；变形；模具设计；应力 引言 轧制成形的薄壁环锻件，热处理过程中，由于材料发生相变、内应力释放等原因，热处理后锻件容易发生变形[1]。图1所示为薄壁环锻件结构，材料为GH141，内径ϕ1567mm，壁厚50mm，高度200mm，环锻件圆柱度为2mm。环锻件热处理后发生变形，不能满足圆柱度2mm要求。设计一副组合式的防变形模具，预防锻件热处理后变形，适用于内径ϕ1200～ϕ1900mm的环锻件生产。 1模具的工作环境与使用要求 轧制成形的模具需与制件同炉加热，且因生产的需求模具需反复加热使用[2]；模具加热冷却时会图1薄壁环锻件结构发生热胀冷缩现象，故成形薄壁环锻件的模具结构必须保证模具在加热冷却时不发生松动，保证锻件的成形质量[3]。不同锻件的尺寸不同，所需的模具也不一样，如果针对不同尺寸锻件都设计专用的模具，会给模具的库存和制造成本带来巨大压力；设计通用的模具，适应不同尺寸锻件的生产需求，经济效益明显提高。 2模具设计要点 2.1材料选择 模具材料的选择需根据锻件热处理及加热温度确定；材料选择参考GB/T8492标准，按照薄壁环锻件特点，需选择可在1200℃以上工作的模具材料，为保证模具工作过程中所有零件的热胀冷缩一致，所有模具零件采用同种材料制造。 2.2支架与固紧方式结构设计 模具工作时，模具与锻件同时放在热处理框中，由料框支撑锻件与模具进行加工生产。锻件成形过程中，加热冷却时会发生热胀冷缩现象，为保证模具紧固的稳定可靠，支撑的悬臂、紧固的楔子采用同种材料制造，并且紧固零件需保证在多次反复加热冷却、表面发生氧化后仍能正常使用[4，5]。根据薄壁环锻件的结构特点，模具结构设计如图2所示，模具的支架1加工成环状，将支撑制件的悬臂2用楔子3固定于支架1上，悬臂2与制件4用燕尾槽连接，调整悬臂2的位置即可获得特定尺寸的模具。悬臂2与制件4的支撑接触可采用线接触；为保证锻件的圆柱度，避免多边形产生，模具采用6~8根悬臂。生产时，先将模具的悬臂调整至锻件内径尺寸，然后将锻件置于热处理框中，再将模具置于锻件内，最后将锻件、模具与热处理框同时放入热处理炉中进行热处理；锻件受热时因热胀冷缩变形，此时悬臂受径向力的作用，而由于楔子的紧固作用，悬臂保持原状，达到防止锻件变形的目的。楔子的紧固方向应与悬臂受力方向相同，模具工作状态如图3所示。 2.3支架与悬臂尺寸设计 支架和悬臂是预防模具变形的重要组成部分，其尺寸根据锻件尺寸而定，经分析，需使用模具防止热处理变形的锻件尺寸直径在ϕ500~ϕ1800mm，而直径在ϕ1200~ϕ1800mm的锻件数量较多，因此针对直径为ϕ1200mm~ϕ1900mm的锻件设计相应的组合预防模具变形。支架直径为ϕ1000mm的结构如图4所示。考虑紧固的需要，支架壁厚取50mm；锻件的高度在50~200mm，支架高度设计为200mm。虽然热处理变形对悬臂产生的力不能计算，但支架壁厚为50mm大于需热处理的锻件的壁厚，可以保证支架不会因受制件变形力而变形。支撑悬臂的位置需根据锻件的尺寸进行调整，其长度受支架尺寸的限制。如图5所示，为保证锻件的正常生产，悬臂长度取500mm，厚度取40mm。悬臂的支撑部分设计为弧形，与锻件为线接触。对内径不规则的锻件，悬臂支撑部分与锻件可设置为点接触，但应保证紧固稳定，否则应设计专用悬臂进行生产。2.4模具零件热处理要求模具零件用铸造方法制造而成，并按GB/T8492推荐的退火温度退火后使用；用锻造方法制造的模具零件按GB/T1221推荐的热处理工艺处理后使用。 3结束语 采用薄壁环锻件预防热处理变形模具生产的锻件有效解决锻件热处理过程中的变形问题。实践证明，该组合式模具不仅能够防止薄壁环锻件热处理变形，还能用于一定尺寸范围的薄壁环锻件生产。该模具适用性好、结构简单、使用方便，可为类似锻件的预防热处理变形提供参考。 热处理论文:热处理对TB8钛合金棒材力学性能的影响 摘要：文章介绍了紧固件用TB8棒材的生产流程，研究了热处理制度对TB8棒材力学性能的影响。结果表明棒材在750℃～830℃保温0.5h～2h，抗拉强度为800MPa～1000MPa，剪切强度大于570MPa；随后因时效温度的变化，分别可得到1100MPa、1200MPa、1300MPa不同强度级别的棒材。 关键词：紧固件；TB8钛合金；力学性能 TB8钛合金属亚稳定β钛合金，名义成分Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.2Si，国外对应牌号为Beta-21S（UNSNumberR58210）。该合金具有优良的比强度、焊接性能、抗蠕变性能、高温抗氧化性能和耐腐蚀性能，同时经热处理可获得高强度。TB8钛合金可以在固溶状态和固溶时效状态下使用，固溶状态的使用温度为200℃，固溶后冷成型状态的使用温度为150℃，固溶时效状态的最高使用温度为550℃[1]。由于优异的综合性能，TB8钛合金已成为理想的航空航天紧固件用材料[2，3]，并拟纳入GJB2219《紧固件用钛合金棒（线）材规范》修订版中。规范中固溶制度为（780～810）℃保温（0.5～2）h，空冷；时效制度为（520～560）℃保温（8～12）h，空冷。文章通过研究热处理工艺对TB8紧固件用棒材力学性能的影响，为今后该合金的工业化制备及应用提供参考数据。 1棒材制备 由于TB8钛合金含有较多的Mo、Nb等β稳定元素，铸锭采用3次真空自耗电弧炉熔炼制备，铸锭规格为直径φ580mm，化学成分见表1。铸锭在β相区经多火次锻造后，制备为直径φ150mm、组织均匀的棒材坯料，并进行了表面机加工处理。采用金相法对TB8相变点进行测定，结果为810～815℃。随后成品棒材制备并未采用传统的精锻后轧制工艺，而是采用了效率更高的高速连轧工艺。分2次将φ150轧制为直径10mm的棒材，单只棒材重量约为25kg。 2热处理结果及分析 2.1固溶制度及力学性能 对制备的φ10mm棒材，截取试样后在780℃～850℃分别进行7组试样的固溶处理，温度间隔为10℃。因棒材规格小，固溶时间均采用0.5小时，冷却方式采用空冷。同时在相变点上及相变点下，分别选取800℃及830℃两个温度，固溶时间从0.5h～1.5h做了固溶试验，固溶时间间隔为0.5h。固溶处理的具体制度及性能见表2。 2.2时效制度及力学性能 选用800℃/0.5h.AC作为固溶制度，时效温度在460℃～620℃，时效时间为8.5h，进行了9组时效处理，时效温度间隔为10℃。同时在固溶及时效温度不变的前提下，对时效时间从6～12分别进行了时效处理，时间间隔为1小时。固溶处理的具体制度及性能见表3。 2.3热处理与力学性能的分析 由表2可以看出，连轧工艺生产的TB8棒材，在相转变点以上40℃范围内固溶，因固溶时间短，温度范围小，因此晶粒尺寸相对稳定，固溶温度对棒材的力学性能影响很小；在相转变点以下30℃范围内固溶，随着固溶温度降低，棒材强度有下降趋势，塑性逐渐上升，在此温度区间内力学性能并不会有显著变化。同时在相变点附件的温度区间内延长固溶时间，对于力学性能并不会显著变化。因此在工业化生产中，小规格棒材可适当减少固溶时间，有利于经济型。后期试验证明经800℃/0.5h.AC固溶处理的棒材试样，晶粒度评级为7级，剪切强度为620MPa；冷顶锻工艺中，锻后高度与锻前高度之比为1：3时，棒材表面无裂纹。完全满足航空紧固件用棒材的要求。由表3可知，时效温度对棒材力学性能影响显著，随着时效温度的降低，强度增加，塑性降低；但延长时效时间并不能对力学性能产生显著影响。通过调整时效温度，可以获得不同强度级别的棒材。 3结束语 （1）TB8钛合金固溶温度控制在相变点附近40℃内，强度和塑性可得到较好的匹配，强度Rm≥820，延伸率A≥15%，断面收缩率Z≥15%，且随着固溶的时间延长，强度及塑性不会有显著变化。（2）时效温度对TB8钛合金的抗拉强度影响显著，在（620-480）℃随着时效温度降低，强度提高，塑性降低。（3）对于连轧工艺生产的TB8钛合金紧固件用棒材，通过热处理可得到强度级别为1300MPa、1200MPa和1100MP的棒材。 作者：胡志杰 冯军宁 马忠贤 王田 单位：宝钛集团有限公司 热处理论文:热处理工艺对铝合金性能的影响 【摘要】随着我国经济发展水平的不断提高，工业生产技术在不断完善与发展，其中，铝合金是工程应用中最多的，与其他金属相比，其应用过程中的优势较多，在航空、汽车、建筑等领域中应用广泛。但当前的Al-Si合金力学性能在不断退化，强度与韧性也大不如以前。本文将对热处理工艺对铝合金性能的影响进行分析，通过分析与检测力学性能，能够找到最优的热处理方法。 【关键词】热处理工艺；铝合金性能；工业生产 1实验材料、设备以及实验方法 1.1实验材料本次实验使用的材料为ZLG01铝合金，其中添加了适量的铜与铈，所占比例分别为4%与0.5%。中间合金型号为Al-Cu30与Al-ce6。其中，通过自熔获取的是Al-ce6，使用六氯乙烷作为变质剂。1.2试样制备先将铝合金添加其中，在ZLG01铝合金达到溶解状态以后，添加适量Al-Cu与Al-ce合金，作为中间合金，将温度调至680℃，稳定12分钟左右以后将各种物质搅拌均匀，在保温10分钟以后将其拿出放置到金属模具中冷却，达到冷却标准以后，将试样取出。1.3固溶处理与时效分析在铝合金性能分析当中，热工艺处理制度如下表1、2所示： 2实验结果分析 2.1固溶温度与时效温度对铝合金力学性能的影响：为了更直观表现固溶温度与时效温度对铝合金性能的影响，选择3种不同的固溶温度，并对这三种温度下铝合金的强度与硬度进行比较。下图A、B、C分别表示三组固溶温度与时效温度变化趋势。通过上图可以看出，当固溶温度达到540℃时，大部分的时效性温度都已经达到20℃与500℃。表示，经过高温固溶处理后，铝合金的强度与硬度都相比固溶处理时的强度与硬度高。为使固溶温度提升，可以对原子的扩散速度进行调整，进而将铝合金元素全部渗透到基体内，在达到冷却指标以后，基体将出现饱和，析出大量的强化相，此时的强化效水平明显提升，伴随着固溶温度的增大，铝合金抗拉强度与硬度均得到增强。但是当处于相同的固溶温度状态下时，时效温度的差异将对不同铝合金试样的抗拉强度产生影响。当处于500℃的固溶温度时，铝合金试样抗拉强度与硬度将随着温度升高而增强，在175℃时达到最大值。当温度达到200℃时，粗粒子析出较多，并且强度增加，也使铝合金的硬度相应增加[1]。温度为150℃时，粒子析出明显减少，造成了位错阻碍的减弱，致使铝合金的强度与硬度下降。时效性温度提升，合金硬度又有所提升，达到200℃时也不会出现硬度下降。这是因为此时有非常多的合金要素已经渗透到了集体内，只有更高的温度才能将其析出，而200摄氏度显然不符合最高温度要求。由上图C可知，在500℃的固溶状态下，温度的升高能够使冲击韧性出现缓慢下降趋势，但随后又马上恢复到上升的状态。这是因为试样当时正处于比较低的时效状态温度，元素析出量相对较少，并使错位运动阻碍减少，具有显著的塑性效果与抗冲击韧性。当温度为175℃时，有大量的粗粒子开始析出，并处于分散状态，错位运动阻力也增大，促使铝合金的强度与硬度增强，但韧性却在降低；当处于200℃开始析出粗相粒子时，位错运动效果明显增强，这时，铝合金试样的韧性得到提升；当固溶温度处于520℃与540摄氏度时，韧性开始出现下降趋势。[2]这时因为，此时的合金元素在基体当中遇到高温出现析出，造成合金强度增大，而韧性降低的情况。 3结语 在保温时间不变的情况下，固液处理温度越高，铝合金元素就越多，会使固溶饱和度增大，还能够伴随着时效性温度的增加，析出的第二相明显增多，抗拉强度增强，冲击韧性减弱。当固溶温度为520℃，固溶时间3小时，时效温度175℃时为最佳的合金热处理工艺方案。 作者：何奇 单位：陕西理工学院 热处理论文:压力容器设计热处理问题分析 0引言 在设计过程中压力容器会存在一些不可避免的问题：过度的冷加工工艺如冷矫形、冷卷等导致压力容器冷作硬化。焊接导致压力容器焊缝区性能和组织。焊接产生的残余应力及相关应力导致腐蚀裂纹。 1压力容器设计过程中的问题 在设计过程中压力容器会存在一些不可避免的问题：过度的冷加工工艺如冷矫形、冷卷等导致压力容器冷作硬化。焊接导致压力容器焊缝区性能和组织。焊接产生的残余应力及相关应力导致腐蚀裂纹。压力容器在焊接工序中，由于焊接件在相邻区域易造成急剧温度梯度，引起铁素体钢或类似材料内不均匀的塑性应变，导致材料的屈服应力在随后的冷却工序中超过屈服点的残余应力。此外，上述残余应变既有热力工序的原因（主要是焊接工序产生的）也有机械工序产生的（主要是冷矫形、冷卷等冷加工）。也就是说，在压力容器设计加工的最后产品里面存在残余的弹性应变场，并需要承受其带来的弹性残余应力。而这些残余应力会极大的影响产品的使用性能。 2压力容器的热处理种类介绍 热处理作为恢复和改善金属性能的有效办法，目前的分类很多，分类也较不统一。压力容器的热处理主要有四种：改善钢材性能的热处理，焊后热处理，恢复钢材性能的热处理，焊后的消氢处理。本文主要针对焊后热处理，这是在压力容器设计中应用最为广的一种处理方法来进行分析讨论。 3压力容器设计中的焊后热处理 3.1PWHT的目的 压力容器设计PWHT的目的主要有以下五个方面：（1）降低焊接工序产生的参与应力；（2）稳定钢材的尺寸和形状，减少钢材畸变，使压力容器保持稳定；（3）改善钢材和焊接区的性能，如，提高焊缝处材料的塑性；降低焊缝热影响区的硬度；提高钢材的断裂韧性；改善钢材的疲劳强度；提高冷成型工序中钢材降低的屈服强度；（4）提高钢材抗应力、抗腐蚀的能力；（5）排出焊接区域的氢或其它有害气体，防治产生裂纹。 3.2PWHT的必要性 压力容器有无进行PWHT的必要，需要在设计上进行明确规定，目前压力容器的相关设计规范要求必须进行PWHT。经上文分析可知，焊接过的压力容器，在压力容器设计加工的最后产品里面存在残余的弹性应变场，即其带来的残余应力。一旦焊缝中进入氢，氢会与这些残余应力相结合，导致焊缝的热影响区脆化，产生延迟裂纹和冷裂纹。此外，若压力容器内的残余静应力与钢材的腐蚀效果结合时，还会产生裂纹状腐蚀，也就是应力腐蚀。压力容器是否要PWHT，需从钢材的尺寸、用途、工作条件、所用材料的性能等多方面进行综合考虑来决定。但是若有以下6项所列情形的，均应考虑PWHT：（1）压力容器的使用条件较为苛刻；（2）压力容器厚度超过常规的焊制压力容器；（3）压力容器对尺寸及稳定性要求较为苛刻；（4）压力容器需要由淬硬倾向高的钢材制造；（5）压力容器有裂纹状腐蚀危险；（6）其它有专门规定的压力容器。在焊接钢材料的压力容器时，靠近焊缝的区域容易达到屈服应力，这种残余应力与奥氏体组织的转变有关。根据相关研究表明，想要消除焊接后产生的残余应力，需要采用的回火温度是650℃。随着钢的温度变高，屈服强度会降低，钢材的弹性形变转变为塑性形变，实现应力松弛。而且加热的温度越高，钢材的残余应力消除的越多。但由于温度过高时钢材表面会出现氧化，并且PWHT温度原则上不能高于钢材原来的回火温度，因此一般设定PWHT温度为比原回火温的温度低30℃，这一点尤为重要。 3.3消氢处理 焊接后的消氢处理，指的是在完成焊接后，在焊缝区域钢材冷却至100℃之前，所做的低温热处理，一般规定消氢处理的温度为200-350℃，并保持温度2-6个小时。焊接后的消氢处理目的是为了加快排除焊缝及热影响区中的氢或其它有害气体。消氢处理对于预防低合金钢在之前焊接工序中产生焊接裂纹的效果极好。 3.4消应力处理 经上文分析可知，在焊接工序中，由于不均匀的冷却和加热，以及钢材自身的拘束，在焊接工序后，钢材内部中会存在焊接应力。焊接应力会极大降低焊接区域的承载能力，造成塑性变形，如果再严重点还可能破坏压力容器的整体结构。消应力热处理，指的是将完成焊接的压力容器置于高温中，降低其屈服强度，以此消除焊接应力。通常有两种方法：（1）将整个压力容器高温回火，即把压力容器整个放到加热炉内，均匀加热到指定温度并保持适当时间后进行冷却处理。这种方法可以降低80％～90％的应力；（2）将局部压力容器进行高温回火，即只对压力容器的焊缝区域进行高温加热后，进行缓慢的冷却处理，降低压力容器焊接处应力峰值，平缓应力分布。 3.5PWHT综合效果的考虑 在通常情况下，PWHT是在需要降低残余应力，并严格限定压力容器的应力腐蚀情况下才会进行。因为，从钢材的冲击韧性实验结果发现，PWHT会降低熔敷金属焊接区域的韧性，有时PWHT还会导致焊接区域晶间开裂。此外，由于PWHT最主要是通过高温降低材料强度来消除应力的，因此在PWHT时，钢材有可能因高温而失去刚性。对于采取PWHT的压力容器，在进行热处理前，要考虑好该钢材在高温下的性能。 4结束语 压力容器PWHT虽然能耗较大，所用时间长，但目前在压力容器设计中它是唯一一个被各方都认同的消除焊接处残余应力的方法。当然，压力容器PWHT也不是完美的，在考虑是否对压力容器进行热处理时，要综合比较它的有利与不利两个方面，分析制造压力容器的钢材是否能承受长时间的高温而不降低其性能，分析所耗能量与时间是否与消除残余应力所得收益成正比，应选用哪种热处理方法等，待详细分析后，再做出合理决定。 作者：董海涛 杨健 单位：江苏中圣高科技产业有限公司 南京三方化工设备监理有限公司 热处理论文:热处理对铝合金组织的影响 随着我国建筑行业的飞速发展，对铝合金型材的需求越来越大。但目前我国铝合金型材的质量不是很高，例如铝合金力学性能难以达到高的承载要求，因此在成分控制和热处理工艺上有待进一步改善［1］。对于6XXX系合金，主要通过固溶和时效强化效果，同时控制再结晶组织特别是晶粒形态和织构来实现板材性能的各向同性［2］。再结晶形成的最终组织取决于再结晶之前板材组织中第二相粒子的大小、分布以及亚结构。控制热处理工艺过程，合金相的析出可显著改善合金的再结晶行为和结晶织构。目前6061铝合金多采用人工时效热处理［3］，此工艺可获得较高的强度，但塑性不佳，因此有必要对其热处理工艺进行改进以提高塑性。本文通过研究固溶、时效热处理后6061合金的显微组织、相结构、显微硬度、冲击性能等，探讨固溶、时效处理对6061铝合金组织与性能的影响。 1试验材料及方法 本试验所采用的材料为6061-T6铝合金，其名义化学成分见表1。用线切割法将6061铝合金板材切割成60mm×20mm×6mm的试样，将其放入10kW的SX-10-12型箱式电阻炉内，按表2所拟定的工艺方案进行热处理。然后分别从不同热处理后铝合金上截取金相和冲击试样，进行组织观察、显微硬度测试及冲击试验。 2试验结果与分析 2．1显微组织 6061铝合金主要由α(Al)+β(Mg2Si)二相共晶体组成［4］。固溶处理可以得到过饱和α固溶体，由于抑制了β相的析出，因而能获得较好的塑性和可旋压性［5］，随后的时效使β相析出。图1为未经热处理以及仅固溶处理后的6061-T6铝合金显微组织。由图1(a)可以看出，未经热处理的6061铝合金组织为略微被拉长了的等轴晶粒，其灰色部分为α(Al)，黑色部分为α+Mg2Si共晶组织。由图1(b)可以看出，经过535℃×4h固溶处理后的6061合金显微组织中看不到第二相粒子，表明第二相已基本溶入固溶体中，同时晶粒形状与固溶处理前相比发生了变化，为较大尺寸的等轴晶粒。图2为不同固溶温度，相同时效工艺处理后的6061合金显微组织，从图2中看不出析出相颗粒的差异，但535℃固溶的基体相晶粒尺寸较均匀(图2(b))，而高温565℃固溶时合金组织中晶粒发生了一定程度的长大(图2(c))。图3为同一固溶条件下不同温度时效后合金的显微组织，从图3(b)可以看出，535℃×4h固溶+180℃×3h时效后的6061铝合金显微组织中析出相颗粒尺寸最小，随时效温度的升高，基体相发生一定程度的长大。 2．2硬度测试结果与分析 硬度测试采用HV0．1S-1000数显式显微硬度计，载荷砝码为100g，保压时间为10s。测得未经热处理、经535℃×4h固溶处理、经535℃×4h固溶+180℃×3h时效处理后的6061铝合金平均显微硬度分别为74．81、80．99、107．90HV0．1。相同时效条件，在不同固溶温度下保温一定时间;相同的固溶条件，在不同时效温度下保温一定时间，6061铝合金显微硬度变化趋势分别如图4(a)和(b)所示。由图4(a)的硬度变化趋势可知，随着固溶温度的升高，硬度先达到峰值而后降低。这是由于固溶温度升高，增加了铝合金中过饱和固溶体的浓度，从而提高固溶强化效果。但随固溶温度的继续升高，合金中晶粒尺寸发生了长大，从图2(b)、(c)可以看出，565℃固溶比535℃固溶时的晶粒尺寸要大些，所以硬度降低较明显。由图4(b)的硬度变化趋势可知:随着时效温度的升高，硬度先达到峰值而后降低，这是由于强化效果是先随析出相数量的增加而增加，当强度达到峰值后继续提高时效温度，晶粒会粗化并逐渐转变为β'相和β相，强化效果大大降低，合金的硬度也开始下降。 2．3冲击试验结果与分析 材料在冲击载荷作用下，位错在材料内部的运动受到强化相的阻碍，引起强化相周围的位错塞积以及应力集中，高速冲击载荷在使位错运动的同时，使晶体温度升高，致使材料的韧性改变［6］。经不同热处理的试样，测得的冲击吸收能量如表3所示。由其中数据可看出，经热处理试样的冲击吸收能量均比未热处理的试样的冲击吸收能量高很多，表明热处理能明显提高6061铝合金的冲击性能。对2号～7号试样的冲击吸收能量进行分析，可以发现，6061铝合金的冲击性能对其固溶温度和时效温度的敏感性不强。 2．4综合分析 6061铝合金主要由α(Al)+β(Mg2Si)二相共晶体组成。热处理后基体中含有粗大的α-AlFeMgMn相，还有一些含Cr和Mn的棒状相和亚微米级的Mg2Si平衡相。固溶处理时，Mg2Si固溶于基体中，但α-AlFeMgMn相和短棒状相保留下来，合金的硬度有所提高。固溶+时效处理后，硬度明显提高。在较低温度时效，由于原子活动能力相对较弱，过饱和固溶体Mg2Si脱溶速度较慢，所得到的硬度较低。随时效温度的升高，原子活动能力增强，Mg2Si脱溶速度加快，在时效硬化曲线上出现时效峰值［7］。在脱溶初期形成不稳定的结构，形成GP区的扩大［8］，不稳定结构消失，Mg2Si质点开始趋于规则排列，形成有序化富集区［9］，当形成θ过渡相时，硬度达到最大值，最后随着沉淀相Mg2Si聚集长大，硬度逐渐下降。关于固溶温度对显微组织的影响，开始随着固溶温度的升高，Mg2Si能够更充分地溶入铝合金基体，所以在535℃时的固溶程度要大于505℃。溶质原子对位错钉扎，增加位错运动的阻力，进而发生固溶强化。随后进行的时效处理，使溶质原子析出形成第二相，在位错绕过或切过第二相时，临界切应力增大，产生异相强化，导致6061铝合金硬度和韧性增加，当固溶温度为565℃时，铝合金晶粒长大倾向严重，进而导致其硬度和韧性降低。 3结论 1)固溶和时效处理均能明显提高6061铝合金的冲击韧性。2)同一时效条件下，该铝合金在不同固溶温度下保温，随固溶温度的增加，固溶度增大，硬度提高，但超过一定温度后，晶粒发生长大，硬度减小。同一固溶条件下，6061铝合金在不同时效温度下保温时间相同时，随时效温度的增加，合金硬度和冲击韧性均呈现先增大后减小趋势。3)该铝合金在固溶温度535℃，保温4h，水淬后，时效温度180℃，保温3h时获得的组织和性能较好。 作者：张德芬 谭盖 刘璐 杨阳 陈孝文 陈宇 单位：西南石油大学 重庆隆鑫压铸有限公司

随着高速铁路运营年限的不断增加，钢轨或焊接接头在长期服役过程中不可避免地产生服役伤损或偶发性外因致伤损，此时需要对病害钢轨进行更换作业。当病害钢轨较短时，不宜采用大规模换轨施工，如对钢轨局部擦伤或焊接接头重伤等伤损钢轨进行更换时，采用短轨插入焊技术是适宜的作业方式[1-3]。高铁钢轨插入焊技术主要有2种方式，即铝热焊和闪光焊。当前铝热焊最为常用，按照高铁修规要求，插入不短于20m的钢轨，在两端均采用铝热焊作业，其优点是仅插入段钢轨轨温不易受控，其他方面对线路扰动小。其缺点主要是增加了线路上铝热焊接头数量，钢轨重伤和断裂的风险更高一些。该方式施工组织相对来说较为简单，现场作业风险较小。闪光焊近几年开始大范围应用于线上插入焊接，随着闪光焊轨机或焊轨车的大范围普及，高速铁路新建和既有线区间无缝线路基本都采用闪光焊接[4-6]。插入轨首尾两端均采用闪光焊接，第1个接头采用常规的线上闪光焊接就可完成，施工难度主要在第2个接头（合龙口处），由于闪光焊需拆卸较多钢轨扣件，对线路扰动相对大一些，原有施工一般在实际轨温处于锁定轨温条件下进行，并且应兼顾对左右股轨温差及同一单元轨温差的控制。当实际轨温低于锁定轨温时须采用拉伸焊接的方式进行，需要满足插入焊合龙口接头的焊接和锁定轨温恢复两方面需求[3]。通过调研分析高速铁路现场插入闪光焊接需求及关键技术方案，制定了满足高铁既有线施工需要的焊接装备、作业模式和施工组织技术，并进行了现场试验，形成了高速铁路现场插入焊接成套方案，为我国高铁后期轨道运营维护提供了新的技术手段。 1现场插入闪光焊接关键技术 高速铁路现场插入闪光焊接施工难度主要在第2个接头（合龙口处），需要在保证焊接接头质量的前提下，解决合龙口焊接的同时恢复线路锁定轨温的难题。 1.1拉伸锁定焊关键问题及解决方案 （1）钢轨纵向阻力。长轨或拉伸长轨在现场焊接过程中须克服额外的钢轨纵向阻力（轨底摩擦力和拉伸力），对闪光焊接过程中的闪光、加热、连续等阶段的影响较大。非自由状态的长轨内在纵向阻力会影响焊轨机实际有效顶锻力值，从而影响闪光焊接过程中的送进和后退速度，最终影响焊接过程，导致加热过程不稳定，对接头质量影响也较大，造成与自由状态下钢轨焊接的较大差异。本研究将闪光焊接过程分为2个大的阶段：闪光加热阶段和顶锻阶段。控制方式改进为：全过程采用恒位移控制方式。闪光加热阶段长钢轨处于低纵向阻力的自由状态（采用钢轨拨弯+支垫滚筒方式）；顶锻阶段实现顶锻量精准控制，焊接实际数据和短轨相当，而要实现相同的顶锻效果需要提高焊轨机额定顶锻力以满足拉伸状态下的顶锻能力。（2）钢轨内应力。当接头焊接完成进行焊后热处理作业时，长钢轨由于处于拉伸状态（实际轨温与锁定轨温的差距）而存在一定的内应力，钢轨接头热处理过程中易出现变形或被拉细的情况，须采用保压焊后热处理。虽然近年来现场焊后热处理装备也逐步实现了感应加热、全程保压以及自动化作业的方式[7]。但是钢轨拉伸锁定焊接一般都是在换轨合龙口或者应急抢修中运用，焊接只是换轨维修中的一项，维修天窗时间的限制是考验新技术、装备和施工组织的关键。焊轨车和热处理作业车配合作业1对接头一般需要70~80min，2个车的编组及调车作业也带来了现场施工组织的问题。 1.2拉伸焊接技术及装备 移动式钢轨闪光焊接和感应热处理一体机可采用一次钢轨夹持实现钢轨焊接和热处理自动化作业，实现了钢轨闪光焊接后直接原位保压感应热处理作业[8-9]，方便了现场钢轨焊接需求，尤其是工务大修换轨线上锁定焊的作业。进行拉伸锁定焊接1对接头只需要25～30min，将闪光焊接和感应热处理两种作业一机化，减少相关装备、作业时间、人员等投入，可显著提高现场闪光焊轨生产效率。 2合龙口焊接主要技术方案 2.1闪光焊接钢轨消耗量 闪光焊接接头钢轨消耗量（ΔS）由闪光烧化量（Ls）和顶锻量（Ld）两部分组成，现场闪光焊接头消耗量一般在25～40mm。通过型式检验确定钢轨闪光焊机焊接参数后，钢轨消耗量也随之确定，但是由于焊接过程存在不稳定性，钢轨消耗量存在少量的波动。比如某移动闪光焊机现场焊接钢轨消耗量在28～33mm之间波动。钢轨消耗量波动的原因是目前焊接参数模式主要采用位移和时间双控，闪光烧化的各个阶段以时间作为节点控制，导致各阶段的位移由于焊接工况（轨温、气温、机械稳定性、阻抗等）的影响产生较明显的波动。要实现拉伸锁定焊拉伸量的精确控制，需要保证在拉伸焊接过程中钢轨消耗量的稳定，焊轨机焊接参数模式改进为恒位移控制，使每个接头即便在焊接工况有一定差异的情况下仍可达到稳定的钢轨消耗量[10]。 2.2拉伸量与锁定轨温差 拉伸锁定焊接的拉伸过程选在对焊接质量影响较小的顶锻阶段，拉伸量最大值为顶锻量（一般为15～16mm），钢轨拉伸量（锁定轨温差ΔT）取决于待拉伸长轨的长度。以长钢轨自由拉伸为基准计算拉伸量ΔL与锁定轨温差ΔT，计算公式如下：∆L=∆T×a×L（1）式中：ΔL为钢轨拉伸量，mm；ΔT为锁定轨温差，∆T=T1-T0，T1为锁定轨温，T0为实际轨温，℃；α为钢轨线膨胀系数，α=11.8×10-6/℃（常温）；L为钢轨在自由状态下的长度，mm。如果钢轨最大拉伸量为16mm（顶锻量为16mm），按100m长轨拉伸，最大可拉伸锁定轨温差为14℃；按84.75m长轨拉伸，最大可拉伸锁定轨温差为16℃。长钢轨可拉伸长度ΔL的范围选取，为了保证拨弯作业可靠且方便操作，一般来说不少于80m（一般在40～60m区间拨弯，太近会影响待焊端钢轨的顺直对齐，太远摩擦力过大会影响拨弯回直的拉力）。但是选取长轨长度过大(如500m)，则可拉伸的温度只有3～4℃，恢复线路锁定轨温的能力还是偏小，适应不了大多线路实际作业需要。 2.3拉伸力与锁定轨温差 以长钢轨垫辊轮为基准计算拉伸力F与锁定轨温差ΔT，计算公式如下：F=E×ΔL/L×A+f（2）式中：F为总的拉伸力，N；E为钢轨弹性模量，E=210GPa；ΔL/L为钢轨伸长率；A为钢轨横断面积，A=77.45cm2（60kg/m钢轨）；f为摩擦力，f=μ×G，μ=0.15为钢轨与辊轮的摩擦系数，G为长钢轨重力，N。如果以84.75m长轨作为拉伸区间，拉伸锁定轨温差16℃需要的拉伸力为314.72kN。2.4增加额定顶锻力为了满足长钢轨拉伸锁定需求，在满足原有顶锻力基础上，还需满足钢轨拉伸力和摩擦力需要，因此需要提高顶锻力。但是由于锁定轨温差（ΔT）随着环境变化，所需要的拉伸力也随之变化，而额定顶锻力不变，因此实际作用在接头的顶锻力会随着锁定轨温差（ΔT）不断变化，实际顶锻量和顶锻效果也不断地变化。因此需要根据每个接头不同的拉伸力条件实现相同的顶锻效果，同时保证相同的顶锻效果也可以实现钢轨拉伸量的精准控制，保证线路锁定轨温的准确可控。 3现场插入闪光焊施工组织及控制方法改进 3.1插入焊作业流程 插入钢轨首尾两端均采用闪光焊接，第1个接头采用常规的线上闪光焊接作业就可完成。施工难度主要在第2个接头（合龙口处）。当实际轨温与锁定轨温相当时，采用常规合龙口拨弯焊接；当实际轨温低于锁定轨温时可采用拉伸焊接的方式进行，满足合龙口接头的焊接和锁定轨温恢复两方面需求。将实际轨温与锁定轨温相当时候的常规合龙口拨弯焊接作为拉伸量为零的拉伸锁定焊接。根据线上焊和拉伸锁定焊的特点及需求，制定相对应的施工组织方案，高铁现场钢轨插入闪光焊接施工作业主要流程如图1所示。 3.2焊轨机位移控制方法改进 焊轨机为了满足不同锁定轨温差的拉伸需求，保证每个受拉力不同条件下的接头能够质量稳定，需要实现相同的顶锻量。采用恒位移的方式可满足长轨、拉伸状态的长轨（顶锻力加大）与短轨相同的钢轨闪光烧化量和顶锻量，实现钢轨消耗量的精确控制。具体改进后控制方式是：闪光加热阶段，由原来的位移和时间双控改为采用位移控制的方式；顶锻阶段，顶锻前期（顶锻位移前12mm）采用快速（大流量）顶锻方式（伺服阀+换向阀控制），顶锻后期（顶锻位移12mm之后）采用慢速（小流量）顶锻方式（伺服阀控制）。 4现场试验 合龙口拉伸焊接施工组织方案制定选取拉伸长轨的长度为84.75m，施工组织方案及施工过程中均按照84.75m作为拉伸长轨长度布置和计算，施工示意见图2。 4.1搭接量和位移观测量 4.1.1拉伸量与搭接量的计算 根据式（1）计算钢轨拉伸量ΔL。根据公式（3）计算钢轨合龙口的搭接量ΔD。ΔD=ΔS−ΔL（3）式中：ΔD为钢轨搭接量，mm；ΔS为焊接时钢轨消耗量，根据焊接型式检验确定，mm。通过型式检验确定焊轨机焊接参数后，钢轨消耗量也随之确定。比如目前某移动闪光焊机现场焊接钢轨消耗量为30mm（采用位移精确控制闪光焊烧化量），其中顶锻量为16mm。按84.75m长轨拉伸，最大可拉伸锁定轨温差16℃，平均每拉伸锁定轨温差1℃，拉伸量增加1.0mm，换算结果见表1。 4.1.2设置位移观测点 拉伸锁定焊接前位移观测及焊后位移观测点设置离合龙口接头1～2m和42.5m处。2个位移观测点：1～2m处应向焊接位置方向移动1个钢轨拉伸量距离（ΔL）；42.5m处应向焊接位置方向移动1/2个钢轨拉伸量距离（ΔL/2）。测得实际位移观测量，计算作业误差。 4.2现场试验情况 2021年在某高铁伤损钢轨插入焊换轨施工中进行了合龙口拉伸线上闪光焊接技术现场运用试验。在每个作业点施工中，采用钢轨闪光焊接和感应热处理一体机先完成插入焊首端常规线上闪光焊接头，再完成尾端合龙口拉伸锁定焊接头。连续4个施工天窗的合龙口拉伸锁定焊接试验接头数据情况见表2。从现场试验效果和数据来看：（1）改进后的钢轨闪光焊接和感应热处理一体机顶锻力可实现不同锁定轨温差的拉伸需求，且完全能满足16℃钢轨锁定轨温差拉伸需要，还有一定余量。（2）钢轨现场实际消耗量和顶锻量的误差会造成最终线路拉伸锁定轨温的误差，但是误差范围可控，可实现5%以内。（3）合龙口拉伸线上闪光焊接质量控制的一个关键因素是自由端长轨的拨弯和焊接过程中回弯效果，需要保证无阻挡，顺直可靠。 5结论 （1）高速铁路钢轨现场插入闪光焊施工宜在实际轨温不高于锁定轨温下进行，首尾两端均采用闪光焊接。当实际轨温与锁定轨温相当时，采用常规的合龙口拨弯焊接；当实际轨温低于锁定轨温时可采用拉伸焊接的方式进行，可满足合龙口接头的焊接和锁定轨温恢复两方面需求。（2）合龙口接头拉伸锁定焊接（实际轨温小于锁定轨温）关键技术及措施：加热阶段长钢轨处于自由状态；顶锻阶段采用恒位移方式实现拉伸状态的长轨与短轨相同的顶锻量，钢轨焊接实际数据和质量与自由状态相当，钢轨拉伸量精确可控。钢轨闪光焊接和热处理过程都须实现保压作业，防止高温接头受钢轨应力出现拉细、拉伤的情况。（3）现场作业根据实际轨温情况计算钢轨搭接量、位移观测量等，按照插入焊成套施工组织进行作业。（4）当前的钢轨闪光焊接和感应热处理一体机通过改进顶锻力及控制方式后可实现不同锁定轨温差的拉伸需求，满足不高于16℃钢轨锁定轨温差拉伸需要。现场钢轨实际消耗量和顶锻量会造成最终线路拉伸锁定轨温的波动，但是误差范围可控。插入焊合龙口拉伸线上闪光焊接质量控制的关键因素是自由端长轨的拨弯和焊接过程中的回弯效果。 参考文献： ［1］李力，高振坤，杨云堂，等.高速铁路钢轨铺设施工方案概述［J］.高速铁路新材料，2022，1（5）：57-60. ［2］刘丰收，杨光，陈朝阳，等.我国高速铁路钢轨现状及技术展望［J］.高速铁路新材料，2022，1（2）：1-6. ［3］马丁乙，曹俊鑫.闪光对焊工艺进行无缝线路合龙锁定焊的研究［J］.铁道建筑技术，2005（5）：16-19+75. ［4］李金华，丁韦，李力，等.钢轨现场闪光焊焊接和感应热处理一体机工艺研究［J］.焊接技术，2019，48（6）：33-36+5-6. ［5］马军，李金华，李力，等.非自行式焊轨车线上焊接工艺和施工组织研究［J］.铁道建筑，2014（4）：132-134. ［6］王莹莹，李力，宋宏图，等.钢轨移动闪光焊感应热处理装置及工艺研究［J］.铁道学报，2018，40（3）：120-125. ［7］陈伟国，高成钢，邹良甫.钢轨闪光焊接头热处理工装和工艺的优化［J］.铁道建筑，2014（11）：167-170. ［8］贾晋中，程建平.重载铁路75kg/m钢轨移动闪光焊焊接施工技术［J］.铁道建筑，2014（7）：143-146. ［9］陈宽军，靳刘刚，嵇民，等.伤损焊头处插入短轨的闪光焊施工方法［J］.科技创新与生产力，2015（5）：57-60. ［10］李金华，李力，陈伟国，等.现场钢轨拉伸锁定闪光焊技术研究［J］.焊接技术，2022，51（4）：56-59+113-114. 作者:李金华 李力 陈伟国 高振坤 吴丹 康志坚 周烨 单位:中国铁道科学研究院集团有限公司金属及化学研究所 广州铁路轨道装备有限公司 中国铁路广州局集团有限公司

工程材料课程教学篇1 一、传统工程材料课程教学弊端 1、教学内容针对性不强 目前高职教育中的工程材料课程,从教材内容的编写和安排上,基本是将材料工程类专业所学的几门课程,如金属学、金属材料、金属热处理等有关内容经浓缩处理,全面推给学生,内容大而全。这对于机械类高职学生来说,在基础理论上要求过高,既耗费学生的大量精力,又误导学生的学习目的和任务要求,不利于学生日后的工作需要。同时,由于高职学生工业背景知识较为缺乏,感性认识较少,学习方法不适当,因而造成学生学习兴趣不高,效果不好的现象。 2、教学内容脱离实际 对于机械类专业的学生来说,如机电、数控、机械设计等专业,毕业后所从事的是产品设计,或设备维护维修,或研究解决产品制造过程中出现的一系列的工艺问题,因而学生需要获取的是与机械工程设计紧密相关的材料知识。在一般性的了解各类材料的性能特点,各类材料的使用范围的基础上,重点要求掌握各类零件在不同服役条件下的失效方式以及根据服役条件、失效方式确定对材料性能要求,通过分析、对比选用先进又经济的材料。而目前工程材料课的内容,相当一部分是针对材料专业的学生,讲述材料的晶体结构,金属与合金的结晶过程,金属与合金的组织与结构,加工工艺及其它们与性能之间的关系等,而把高职机械类专业学生在今后工作中最有可能需要的“机械零件的失效分析与选材”部分的内容放在了次要地位,甚至由于学时的关系将这部分忽略。造成学生在学习完本课程之后,不能建立明确的,根据服役条件进行选材的意识,造成学生不会选材,不知道如何选材现象。这样的教学内容,与高职教育“立足地方,为地方经济服务”的宗旨是不符的,而且也无法体现出培养应用型、实践型的高级技术人才的高职教育特色。 3、教学模式僵化 目前的教学模式基本上属于传统的“知识传授型”模式,以课堂灌输为主,过多的强调基本原理;学生被动的接受,死背书,考前突击,没能充分调动学生的学习积极性。单调枯燥的教学形式以及深奥的理论,造成“教者难,学者更难”的局面,令学生望而生畏。 二、工程材料课程改革的形式和手段 1、重新修订课程大纲 根据理论知识“必需、够用”为度,注重提高学生专业技能的原则,我们重新修订工程材料课的教学大纲,使之适应机械类学生的具体实际需求。如“金属学原理”中关于铁碳相图的部分,传统的教学顺序是通过金属和合金的晶体结构、结晶的过程,以及二元合金相图逐步引出铁碳相图。而对于机械类学生,这部分内容往往没有实际的应用价值,不是“必需”的知识。如果直接针对铁碳相图所需要的知识内容进行分析讲解,即降低了难度,又缩减了不必要的学时,同时加强了对重点内容的理解应用。这种方法已在实际课堂教学中应用,获得了很好的效果。 2、教学内容与时俱进 针对现在教学过程中“教师不知道教什么,学生不知道学什么,所学的东西工作中用不上”的弊端,在教学内容上可以采取“需求型”教学方法,即市场上需要什么样的人才,实际工作中需要什么专业知识,学校就培养适合的学生,教师就传授相关的知识。例如,在工程材料课程教学中,教师可以对绪论课进行改革。以前绪论课的重要性经常被忽略或降低,实际上,绪论课对后续课程的学习至关重要,应给学生讲清课程的性质、目的与作用,解决“为什么学,学什么,怎样学”的问题。从一开始就提升学生学习的兴趣,克服或避免学生一想到材料课就不感兴趣而产生逆反或抵触心理。必要时可以带领学生走出校门去人才市场看看机械类专业学生的供求信息,提高他们的学习自信心,或去生产单位看看实际工作中需要哪些专业技能,增强他们的学习兴趣。 3、不断改进教学方法 作为一门以工业实践和实验观察为基础的专业基础课,应该在学生接触大量的感性认识之后再进行教学,或是在教学中间让学生多增加感性认识,可通过金工实习、工厂参观,使学生迅速的吸收和理解工业知识。同时可以采取“问答式”的教学方法,在学生有了感性认识的基础上,让他们带着问题上课,在课堂上由学生提出实际问题,教师回答,在解答的同时传授基础理论知识。在考核方式上,采取灵活多变的方法。对于一门需要通过大量感性知识的认知,达到质的飞跃的课程,往往凭一张试卷定成绩是不全面的,更应该注意平时的积累,从课堂提问、讨论、试验几个方面进行综合的评定。同时,可以将考试内容尽可能的联系实际,考题多以实际案例为主,基础知识为辅,重在考察学生的实际应用能力和应变能力。 三、工程材料课程改革的重要意义 工程材料课程教学改革,要从学生的实际情况出发,根据学生的实际素质,保护学生的学习热情,不断增强他们的内驱力。教学中要确保学生的中心或主体地位,同时尊重客观实际,为社会培养大批懂技术、会应用的实用型人才。当前,我国高职教育正逐步走向成熟,工程材料课程教学改革正在起步阶段,切实做好还需时日,不能一蹴而就,要不断探索、不断总结、不断完善,闯出一条具有高职特色的工程材料课程教学方法,使教学体现“联系实际,深化概念,注重应用,重视创新,提高素质”的特色。 作者:武丹 周丽艳 赵艳红 单位:沈阳理工大学应用技术学院 工程材料课程教学篇2 工程材料是各工程类专业尤其是材料专业学生必修的一门技术基础课程，也是类机械专业知识实践的基础课程。掌握工程材料的基本知识有利于拓宽机械类专业学生的知识结构，提升其综合科学素质。所以如何建设好该门课程，对其毕业生的培养质量影响很大。工程材料课程主要介绍实际工程中使用的各种材料，尤其是钢、铁等金属材料，本课程开设的目的是培养学生区别、认识各材料的基本性能和热处理工艺，并能够灵活选材[1]的能力。但在实际课程教学中发现，采用传统的教学方法，学生获得知识较慢、课堂氛围沉闷，究其原因是由本门课程的特点决定的。传统的工程材料课程教学体系将材料类专业学生应掌握的工程材料学知识进行缩减，所用教材和实际教学内容却又强调材料学的理论性与系统性，而忽视了非材料专业(如机械、能源、动力、化工等专业)学生材料相关知识基础薄弱的实际，在某些知识点方面，如晶体学、合金相图，对学生要求过高，耗费时间较长，却得不到好的教学效果。在教学过程中未侧重强调在工程实践中合理选材、灵活取材的重要教学思想，未能突出工程材料学在其他学科中的交叉应用。结果就是很多非材料专业毕业生连常用材料的牌号与基本特性都没有掌握，因而灵活取材、选材，并选择正确的加工方法和制定工艺路线更是无从谈起。加之工程材料学本身教学内容广、概念多且较为抽象，学生学习感到枯燥乏味，现有的教学方法已无法满足工程材料对于非材料专业学生的教学需求，工程材料课程改革势在必行。本次改革从教学内容、教学方法和手段以及课程体系建设等方面对工程材料的教学进行探讨。 1明确教学目标 优化教学内容机械类专业的学生毕业后主要从事机械类产品的开发、设计与制造加工的相关工作，合理正确地选取材料是从事此类工作的基础，而随着科学技术的发展，选材用材也成为降低成本、提高产品质量的重要手段。材料工程师和机械设计工程师对于工程材料知识的需求是不同的，不仅侧重点有差异，深度也不一样。机械工程师侧重于正确地选材、用材，合理选择加工方法并制定工艺路线。他们需要的是工程设计制造中相关材料知识的运用能力，相对于材料工程师来说，更加偏向于材料的实际应用。因此机械类专业工程材料课程的教学要求和教学目标应符合机械类专业学生的实际工作需要，强调学以致用。因此，针对新的教学要求和目标，本次改革对工程材料课程的内容进行了重组。在满足所需基础理论知识的前提下，遵从“精简基础、突出重点、实用为度”的原则，将课程内容重组为三个部分。第一部分是材料科学基础知识，在此部分删掉了不必要且较深入的理论内容(如晶面、晶向指数，复杂的位错结构理论)，精简晶体学、相图以及热处理原理工艺等知识。第二部分为合理选材、用材知识。此部分为本课程的重点，应加强工程材料的实际应用内容，在总学时不变的情况下，增加实验学时并减少纯理论课时。第三部分是工程材料的加工工艺，要求学生可以对所选材料采用合理的加工方法并制定出加工路线。 2改进教学方法 丰富教学手段工程材料课程涉及的概念多、内容多，知识点抽象、知识面广，不仅有基本概念与原理，也有工程实践应用内容。目前的教学模式，基本上是沿用传统的板书教学，即“知识传授型”教学，教师以课堂灌输为主，难以克服教学内容多而杂的难点，将知识有效地传授给学生。本次改革选择以翻转课堂[2]为主要教学模式，利用先进的现代科学手段创新优化教学方法，丰富教学手段，并充分结合工程材料课程的特点，收获了良好的教学效果。翻转课堂旨在实现知识传授和知识内化的颠倒，将传统课堂中知识传授转移至课前完成，知识的内化则由原先课后做作业的活动转移至课堂中的学习活动，很好地解决了工程材料学知识杂、繁、多的难点。 2.1教学方法的改革 教学方法是指教师和学生为了共同完成“教”和“学”的任务而采用的工作方法，“教”与“学”两种方法相互联系、不可分割。改进教学方法是提高教学效果和教学质量的重要途径，针对本课程的特点，本次课题在实际教学过程中综合了启发式教学，讨论式教学，理论联系实际教学等方法。启发式和讨论式相结合的教学方法较于传统的“填鸭”教学更能调动学生积极性，活跃课堂氛围。教师在授课过程中不应只按照自己的思路来陈述知识或分析问题，还需要引起学生的响应，利用启发式和讨论式教学方法让学生积极参与到课堂中来，可以充分调动他们学习的主动性和积极性，并提高他们自主思考和解决问题的能力。鉴于工程材料的理论内容多、知识点抽象的特点，采用理论联系实际的教学方法，在课堂中恰当引入实际工程中的案例，由实际导出理论，就可以把知识简单化和具体化。如淬透性的概念易混淆且不易掌握，将其联系实际应用进行讲解，就能使学生更容易理解这一概念。 2.2教学手段的改革 随着科学技术的进步，发展出了很多简便、有效的教学手段，而传统的“教师—黑板—教材”的教学方式再也不能满足现代化教学的要求。通过引进多媒体教学、案例教学以及现场实物教学等新的教学手段，工程材料课程教学效果进一步得到提升。多媒体教学可以把陈述性表达无法取得良好效果的教学内容更直观生动地展示给学生，不仅可以提高学生的学习兴趣，更加深了其对基本理论内容的理解[3]。案例教学法[4]即“围绕一定专业背景(在这里主要是工程材料学)、目的把实际中真实的情境加以典型化处理形成实际的案例，供学生思考分析和决断，并通过独立研究和相互讨论的方式解决案例问题”。以机械设计中的减速器为例，减速器中的箱体、轴、齿轮等不同零件在不同工况下的使用性能要求不同，因而需要针对其不同失效形式进行合理选材，并确定加工路线。现场实物教学对于加深学生对理论知识的理解和提高他们的实践能力有很大的帮助。 3改革考核方式 考核既是学生学习成果和教师教学质量的考查和体现，更是学生在课程学习中的学习价值和学习方式的导航器[5]。传统的考核方式大多是“一卷定音”的期末考试模式，很多学生靠死记硬背也能通过考试，能否顺利通过课程考试也就成为学生比较关心的问题，甚至是部分学生学习的动力。这种考核方式不能正确反映学生的学习情况，更不能调动学生的学习兴趣和积极性，达不到培养目标。因此，需要对传统的考核方式需要做出一些改革。为了能够真实地考核出学生对知识的掌握情况，并激发学生学习的动力，本次改革采用了平时学习考核、实践考核和期末测试考核相结合的考核方式，学生对应的成绩也由平时成绩、实践成绩和期末考试成绩三部分组成。平时成绩又细分为课程小论文、课堂讨论和平时作业成绩，这部分主要考核学生对本课程理论知识的掌握程度；实践成绩由实验与工程实践成绩组成，注重考核学生的动手能力和自主解决问题的能力；期末考试试卷由教师自主命题，知识点覆盖全面，考核学生对工程材料知识的综合运用能力。多元化的考核标准充分考虑到答案的多样性与多质性，鼓励不同的想法；既重视考试结果，也重视学习过程；调动学生的学习积极性，不再死记硬背以求通过考试。 4结语 通过机械工程材料的课程教学实践，从重视探究性、研究性学习，体现以教师为主导、以学生为主体的现代教学理念出发，对教学内容、教学目的和教学方法进行了合理的设计，探讨得出了一套较为合适的教学体系。该体系以翻转课堂为主要教学模式，融合了启发式、讨论式、理论联系实际等教学方法，并辅以信息化教学技术和多元的考核评价方式，将现代教育思想融入了教学实践。另外，随着科学技术的发展与课程改革的实施，机械工程材料还需要及时更新教学内容与教学手段，把最新的研究成果和教学方法融入课程，与时俱进，使教学质量保持在较高的水平。 作者:孙红亮 杨康 朱德贵 邱慧 单位:西南交通大学材料学院 工程材料课程教学篇3 随着高职教育的深入发展，高职教育的培养目标已经明确，即是培养面向生产第一线、有一定专业理论知识、又有较高的职业技能的高级技术应用型人才。因此，合理选择教学内容，制定相应的教学大纲是非常重要的。作者从事工程材料课程的教学已有多年，在认真总结多年教学实践的基础上，对工程材料这门课程进行了一定程度的教学改革，取得了较好的教学效果。 一、工程材料课程的地位和特点 工程材料课程是机械及近机类各专业学生必修的专业基础课。它主要阐述常用工程材料的成份、组织、性能及应用等方面的基础理论和基本知识，为机器零件的设计、制造、使用和正确选材、合理用材提供必要的知识，同时它也是学习机械零件、机械设计及机械制造等课程不可缺少的先行必修课。工程材料课程的主要特点是概念多、术语多，内容繁多、抽象，而且各部分内容之间的内在逻辑性不易掌握。机械类及近机械类专业开设的工程材料课程理论教学必须以应用为目的、以必须够用为度来确定本课程的教学体系。 二、整合教学内容，适应改革的需要 高职教育要面向市场、以就业为导向，以服务为宗旨，加快培养大批高技能人才和高素质劳动者，强调对学生应用能力和实践动手能力的培养，也就要求学生有更多的时间去进行相应的技能训练，因此，对理论教学的课时数必然作大幅度的缩减。目前大多数学院工程材料课时数在32—42学时之间，而原学时总数在60左右。课程设置主要存在两种走向，其一是独立设置，其二是与其它课程整合。目前该课程较多的是与工程力学、机械设计、公差与配合等课程合并为机械基础这门课程。不管课程是独立设置，还是与其它课程合并，在制定教学方案时，均应以加强实际应用教学为出发点，保留本课程所要求开出的基本实验项目。新的教学基本要求在内容和安排上作了许多取舍和调整，所缩减的课时主要从理论授课方面加以调整，改革前后其课时对比分配见表1。 1.对基本理论应以必需、够用为原则，削枝强干，合理取舍。如对金属的晶体结构理论、二元合金相图等与工程实际联系不大的内容，作了适当删减；再如金属在冷却时的相应机理部分过深，可适当降低理论深度，使之简浅易懂。同时精简了部分传统内容，如钢在加热时的组织转变及钢的淬透性研究，而主要介绍几种常用热处理方法的特点及应用。 2.随着材料工业的发展，对工程材料部分改变了以往金属材料一统天下的模式，在保留金属材料作为主要工程材料的前提下，强化非金属材料部分；同时结合新型材料如高分子材料、陶瓷材料和复合材料等结构材料的同时，增加了功能材料的内容。要求学生了解当代材料处理新工艺和材料科学的新发展。重点掌握工程材料的成分结构、性能、应用与加工工艺，为今后的专业学习打好基础；熟悉各类常用的结构工程材料的牌号、组织、性能和应用；了解常用工程材料的改性、硬化和表面处理技术的知识。 3.教学大纲的制定要充分体现高职教育的特点。以专业群体对综合能力的要求为依据决定课程内容的舍取。我院机电、数控及电气控制专业，应适当减少金属材料及热处理内容，相对增加非金属材料的内容；对机制、模具专业，则重点强调模具用钢，阐述模具用钢的塑性变形及韧性的合理配合，以及模具热处理在延长模具使用寿命中所起的作用。使学生深刻了解可通过热处理充分发挥材料的强度和韧性潜力，以实现大幅度延长模具寿命的目的。 三、课程教学方法的改革 前面已经说过工程材料这门课程概念多，而且比较抽象，随着理论课时的压缩，该课程的教学方法也必须作相应的改革。 1.利用教学辅助手段增加教学内容的直观性。采用电视录相、幻灯片、多媒体课件等现代教学手段，不仅可以大幅度提高教学过程中的信息量，而且还可以更真实地反映材料应用环节等情景。加深了学生对材料组织、结构、性能的认识，提高了教学效果。 2.提倡学生参与教学活动，诱导学生开动脑筋，使学生与教师产生互动。对于叙述性强的、内容较易的内容，应下放给学生自习，教师则在课上抽一定时间进行提问，这样既可保持知识的连续性，又可保证重点内容讲解所需要的学时数。 3.讲授过程中着重讲授重点、难点，力求做到“精讲”，同时加强理论联系实际。在讲授有关内容时，尽量结合一些工程实际和日常生活实例进行讲解，使学生容易理解。如在介绍钢的热处理时，以20钢制造轴类零件为例，说明进行热处理和不进行热处理，其材料在组织和性能上的差别，从而使学生知道为什么要进行热处理，知道热处理是充分挖掘材料的潜力、更合理、更节约地使用材料的有效途径。 4.加强实验教学环节，增强学生的直观感。一般情况下工程材料课程开设三个实验，即金相组织观察、硬度测试、钢的热处理。经过调整将其重新安排成一个综合性实验，使知识整体化和系统化，大大地节约了教学时间。另外，将节省下来的时间组织学生到企业进行现场观摩，这样可以学到一些在课堂上讲不到和讲不清的知识，让他们了解先进的设备和先进工艺，扩大学生知识面，提高了学生的学习兴趣和积极性。 5.注重平时学习，改变考试方法。对机械类或非机械类专业的学生来说工程材料课程是一门考查课程，原来只是在期末进行一次考卷答题作为最终学习成绩。由于本课程内容多、涉及面广、概念抽象，学生往往对本课程感到枯燥、不好学，因此也不愿意学。学生在考前只是进行突击硬背，这样学习效果差。因此改变考试方法是本课程教学改革的重要环节。笔者认为，对此课程的考核应注重平时的学习，主要是实验、课堂提问、作业以及上课情况等都应纳入考核中来，尤其是课堂提问、讨论、作业等。这样可以给学生一个合理的评定，更主要的是使学生注重平时对知识的学习、消化、掌握和积累。或者作一个综合训练题，如汽车、拖拉机齿轮，轴类等典型零件选材与工艺分析，将所学有关材料的性能、材料的选择及热处理工艺的选择、制定融合起来，让学生做一次很好的练习。 四、结束语 经过二轮的教学改革实践，我校工程材料课程教学收到了良好的效果，学生由消极学习转为积极学习，由被动学习变为主动学习。课程教学体系的改革是一个综合性的系统工程。一门课程的改革不仅要考虑本课程的特点，而且还必须考虑与其它相关课程的衔接，同时还需要教与学之间的相互配合。 总之，在教学改革过程中总会遇到各种困难和阻力，但是，只要我们在明确当前高职教育培养目标，正确选择课程教学内容，充分体现教学内容的先进性、实践性、通用性和综合性，那么改革就能够达到高职教育的目的。 参考文献： [1]周超梅.对高职工程材料课程教学改革的几点看法[J].辽宁高职学报，2003，5（2）：100-101. [2]谢春生.浅谈《机械工程材料》课程教学效果的提高[J].华东船舶工业学院学报，1999，13（5）：79-81. 作者:艾小玲 单位:武汉职业技术学院

机械工业论文:国民经济主要产业技术介绍 机械工业技术政策 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库；开发动态分析和动强度设计技术；cad应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术；并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术；高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术；切割及焊接清洁生产技术；可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术；电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型（芯）等精密铸造技术；精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术；冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备；重大工程装备表面功能覆层制备技术；高能束表面覆层制备及应用技术；新型复合表面处理技术；表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统；车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术；工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术，开发车间级自动化系统和fmc·p-fms、fms三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统；以gt原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术；管理信息系统；产品设计与制造自动化系统；单元技术间的集成技术；质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发vxi总线、gpib总线、rs485串行总线三类自动测试系统，vxi总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统；gpib总线结构的环保自动测试系统；rs485串行总线结构的气象自动观测系统；大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型igbt器件生产技术，以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、cnc型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点，开发超精加工技术及应用工程，带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件，如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术；激光加工机配套设备及元件；多维激光加工机及机器人；激光焊接工艺；大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术；电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术；汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术；资源管理信息库；并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术；电子辐射照氨法处理工艺；厌氧生物法处理模块化技术；柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术；发电设备燃气－－蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术；余热余压利用技术；高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用，效果显著，在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包，包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位，效益良好，适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业，适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领，提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果，已在3家企业示范，适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义，经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括cnc系列变压吸附制氮机组、tc-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理，轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生 产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用，对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料，与现用的电泳涂装工艺相比，具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理，经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件，适用于机械、汽车制造业的控制系统，经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点，经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业pc机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统，适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合，组成成套机组，可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸，可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测，试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统capms 该系统吸收国外mrp-ⅱ之精华，按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块，集产、供、销、存、人、财、物管理为一体，各模块既可独立运行，又可集成，还可作cad/cam/capp信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点，对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备（3种净化装置），适用于机械设备喷漆，经厂家试用，涂漆雾效率高，符合劳动卫生标准和环境标准。 机械工业论文:国民经济主要产业技术介绍 机械工业技术政策 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库；开发动态分析和动强度设计技术；cad应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术；并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术；高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术；切割及焊接清洁生产技术；可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术；电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型（芯）等精密铸造技术；精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术；冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备；重大工程装备表面功能覆层制备技术；高能束表面覆层制备及应用技术；新型复合表面处理技术；表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统；车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术；工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术，开发车间级自动化系统和fmc·p-fms、fms三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统；以gt原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术；管理信息系统；产品设计与制造自动化系统；单元技术间的集成技术；质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发vxi总线、gpib总线、rs485串行总线三类自动测试系统，vxi总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统；gpib总线结构的环保自动测试系统；rs485串行总线结构的气象自动观测系统；大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型igbt器件生产技术，以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、cnc型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点，开发超精加工技术及应用工程，带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件，如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术；激光加工机配套设备及元件；多维激光加工机及机器人；激光焊接工艺；大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术；电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术；汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术；资源管理信息库；并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术；电子辐射照氨法处理工艺；厌氧生物法处理模块化技术；柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术；发电设备燃气－－蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术；余热余压利用技术；高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用，效果显著，在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包，包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位，效益良好，适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业，适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领，提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果，已在3家企业示范，适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义，经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括cnc系列变压吸附制氮机组、tc-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理，轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生 产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用，对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料，与现用的电泳涂装工艺相比，具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理，经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件，适用于机械、汽车制造业的控制系统，经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点，经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业pc机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统，适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合，组成成套机组，可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸，可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测，试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统capms 该系统吸收国外mrp-ⅱ之精华，按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块，集产、供、销、存、人、财、物管理为一体，各模块既可独立运行，又可集成，还可作cad/cam/capp信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点，对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备（3种净化装置），适用于机械设备喷漆，经厂家试用，涂漆雾效率高，符合劳动卫生标准和环境标准。 机械工业论文:广西机械工程学会举办机械工业博览会拓展东盟市场 近日,由广西科协所属广西机械工程学会主办的“广西泛北部湾工程机械、专用车辆、港口、仓储设备及五金机电展览会暨学会工作现场交流会”在广西南宁市国际会展中心拉开帷幕。来自全国各省(区)248家企业参展,各参展企业代表、国内外客商、专业观众到现场观摩学习,广西科协组织所属50多个学会代表参加了展览会开幕式。 广西科协副主席谢林城在学会工作现场交流会上讲话时说,广西科协所属学会应围绕党和政府的中心工作,围绕广西优势支柱产业,积极开展学术交流活动,要在促进产业的科技进步中有所作为;抓住机遇,发挥各学会的特色优势,打造品牌活动;各学会要发挥人才优势,积极宣传科学思想、科学精神、科学方法和科学知识,抵制和批判伪科学、伪科普,在科普工作中有所作为。 打造泛北部湾最大专业机械工业博览会 泛北部湾机械展已成长为泛北部湾地区最大规模的专业机械工业博览会,本届展会展出规模超过了2万平米(其中室内两个馆共5200平米,室外15000平米),参展商数量达到了400家。汇集了韩国斗山、三一重机、徐工集团、柳工集团、玉柴集团、林德叉车、台励福叉车、东联仓储、台湾稳汀、台湾新志、德国联合汽配、美国摩本文由论文联盟//收集整理尔斯、丹麦格兰富、m.k.morse、上海克拉克、西安达刚、正菱集团、廊坊凯博、天津建科、桂花机械、梧起起重、统益国辉等众多国际知名品牌参展,现场成交额达到5700万元。 本届展会在南宁及青岛两地同步招商,加大了招商及专业观众的邀请力度,开通南宁市内“白沙大道机械市场—会展中心”、“东博五金机电城—会展中心”两条免费参观直通大巴,另专程派人到广西的北海、钦州、防城港、桂林、柳州、百色、河池等地上门邀请专业观众,确保了展会的展出效果。此外还特别加强了对越南等东盟成员国的邀请力度,特别为企业与采购商设立产品推介与采购洽谈对接会。以越南机械总会、越南投资部、越南国家科学联合会、越南机械设计院、越南百科大学为代表的采购团与众多参展商一对一对接洽谈,取得了非常好的效果。斗山机械、廊坊凯博、南宁机械厂、大连物流科技等公司均与越南采购团达成采购意向。 博览会常开常盛 作为广西工程机械技术领域较成功的专业展览活动之一,从2000年开始,广西机械工程学会每年至少主办1次广西机械工业博览会,目前已经连续成功举办12场(次),学会和越南机械工程学会在工程项目合作方面已经取得丰硕成果。据主办方统计,从2000年开始,越南机械工程学会多次参加机械设备展销会,展销会期间成交额共计4000多万元。2005年,由广西机械工程学会与越南机械总会合作的“热喷涂技术和装备”项目已经在越南建厂开工,并为越南企业取得了较好的经济效益和明显的社会效益。目前正在紧锣密鼓施工的“振动时效技术和装备”合作项目也即将在越南落户。 今年3月,该学会还主办了“2010年广西机械设备博览会、第四届广西国际糖业/淀粉/酒精/粮油技术设备展、第三届广西国际环保节能/沼气技术设备展、第十一届广西广告技术设备展览会”。来自德国、英国、瑞典、荷兰、新加坡、中国北京、上海等国家和地区的350多家单位参展,展会面积10800多平方米。3天的展会,共有海内外1.5万客商到会参观洽谈,成交及达成意向成交额1000多万元。 博览会拓展东盟市场 广西地处中国—东盟经济合作区、泛珠三角区域经济合作区、大西南经济合作区结合部,地理优势明显,特别是中国—东盟博览会在广西南宁永久举办和2010年1月1日“中国-东盟自由贸易区”建成并启动,自贸区内90%产品开始实现零关税,东盟各国的进出口量呈现500%的增长,自贸区成为一个拥有19亿消费者、4.5万亿美元贸易总量的巨大市场。随着我国与东盟各国贸易往来日益增多和泛北部湾经济合作进程的加快,在东部产业转移的契机下,广西北部湾经济区开始成为我国最具活力和发展潜力的地区。 广西科协所属广西机械工程学会,充分发挥学会自身优势,多年来致力于与越南机械总会的交流与合作,通过每年联合举办机械工业博览会、开展专题学术互访、技术考察等形式,了解国内外机械行业的市场潜力、积极拓展与东盟国家的合作商机。泛北部湾机械工业博览会顺应市场需求,为行业的交流协作架起了一座沟通的桥梁和平台。 机械工业论文:食品机械工业设计论文 1解析工业设计 工业设计是一门新兴的综合性学科，作为人类设计活动的重要部分，它集多门学科知识于一身，既包括科学技术知识，又包括美学艺术知识，以及人机工程学、经济学等。在我国，工业设计曾经被称为工业美术设计、产品造型设计等，随着社会的发展，其内涵不断地发生变化。工业设计是市场需求、现代科学技术与人类文化艺术的结合，以现代化工业生产为基础的一门新兴实用学科。具有的前瞻性和普适性特点的工业设计，使传统的产品散发出新颖与独特的个性特征。工业设计具有很强的时代性，它主要是通过对产品的结构、工艺优化，对材料、形态及色彩的协调来改进产品的品质和功用。也就是用视觉效果来实现设计理念的表达，从而能够为达到某一特定目的而从构思建立一个切实可行的方案，并能够用明确的手段表示出来。2007年2月13日，总理作出重要指示：“要高度重视工业设计”和2010年8月26日11部委联合发文促进工业设计产业发展，这表明我国政府对工业设计这个领域的重视。就中国的现状而言，如果我们想从“中国制造”走向“中国创造”，就必须大力发展中国的工业设计。企业要想长时间保持竞争力，必须采取创新性产品开发战略，才能成为自主创新的主体，拥有创新性的产品。产品创新很大程度上就取决于工业设计在企业中的应用地位。 2食品机械发展与工业设计的关系 食品机械就是将食品的原材料加工成为成品食品的过程中所使用到的机械装置与设备。食品机械也可分为食品的加工机械和包装设备这两种。食品工业是我国国民经济的支柱产业，食品机械是为食品工业提供装备的行业。作为与人民生活息息相关的食品工业进入到一个蓬勃发展的阶段，食品工业的发展也带动了食品机械工业的发展。工业设计又是食品机械设计中的一个十分重要的方面，工业设计能够实现食品机械产品造型、功能结构和材料的科学合理化，在提高产品的整体美与社会文化功能方面起到了非常积极的作用。食品机械产品的功能、造型形象及物质技术条件是构成食品机械工业设计的基本要素。现在一些家用食品机械的外观：简约、时尚、新颖、实用，改变了以前食品机械只能在食品加工厂的现状，现在很多外观造型时尚、操作简捷方便的小型食品机械像面条机、挂面机、和面机等慢慢的进入消费者的家庭，食品机械的发展与工业设计有着密不可分的关系。通过工业设计使食品机械产品更加吸引着消费者的眼球。出色的工业设计能得到更多消费者的青睐。传统的食品机械产品设计是把实现机械产品本身的功能作为重点，以设计产品为目标，在传统的食品机械产品设计工业中，机械工程师是凭借自己的专业技术知识和经验来进行产品的设计，但由于设计出的产品大多外观造型粗糙和使用方式不够人性化，尽管能很好地满足功能的要求，但往往在销售市场上缺乏竞争力，成为不可忽视的一大弊端。食品机械工业要有一个更好和全面的发展，就必须在食品机械产品设计时把工业设计的方法和思想纳入其中，这样的食品机械产品不但能够满足功能的要求而且可把产品顺利的打入市场，融入工业设计的产品相比就会具有较强的市场竞争力，一定程度上也促进了食品机械工业的发展。 3工业设计在食品机械中的应用 3.1工业设计创新理念的应用 创新是工业设计的核心理念。随着社会经济的发展，人们的生活水平得到了极大的提高。生活变得丰富多彩，对食品的追求也多样化起来。利用工业设计的创新理念，设计出新颖的食品机械来满足人们对食品多样化的需求。一方面通过分析人们潜在的需求，明确产品概念，提出食品新机械的功能定位，从而推出新颖的产品，占据市场的制高点，为企业创造高额利润。另一方面，对现有产品结构、材料、生产工艺等进行优化改进，进一步提高产品的质量、降低生产成本，从而赢得众多消费者的认可，提高产品的市场占有率。 3.2外观与功能结构的结合展示出食品机械的美 从外形图上可以看到，整个面条机外廓造型曲线优美，配色细腻和谐，按钮设计人性化。大面积外形对机械结构进行包裹覆盖，可消除消费者对机械结构的恐惧，使用操作简单和拆卸方便，无不显示着工业设计在食品机械中展示出的美。造型设计与色彩完美地展示了面条机内在的性格。一个能实现功能的食品机械产品，不仅要满足人的使用，还要适合人们的视觉审美要求，工业设计赋予面条机新的内涵。 3.3安全、可靠、人性化设计的体现 食品机械是食品的加工和生产设备，产品必须考虑安全、可靠、人性化的设计。让产品与使用者取得最佳匹配是以人为本设计的根本理念。工业设计的应用，充分考虑如何使设计的机械设备系统、人机系统或人机环境系统最大限度地适合人类的形态、生理和心理特征，以求达到安全、舒适、高效生产和工作的目的。在食品机械领域，主要考虑的有系统的可靠性和人机安全性两个方面，系统可靠性是指在预定的时间内和给定的工作条件下，食品机械能够可靠、有效地进行工作，保证无故障时间和使用寿命达到预期要求。人机安全性是指食品机械设计中采取的技术措施，不仅能够保证人体安全、舒适、卫生和健康地工作，而且能够使机械故障和卫生问题产生的风险或造成的损失降到最低限度。工业设计在食品机械产品设计中的应用很大一部分体现在人机工程学的应用方面。随着市场竞争的加剧，食品机械的竞争力不再是仅仅取决与产品技术的先进性和完善的功能，而是要考虑食品机械产品的工业设计。由于传统的食品机械设计以设计产品为主要目标，更多地考虑产品本身功能的实现，而没有把人作为设计的一个目标，没有规范化地考虑人的因素，这就很难保证机器操作效率最佳，也不易判断设计质量的高低。人机工程学强调将人和机器作为相互联系的两个基本部分构成一个整体，形成人机系统。人机工程设计的是人机系统，是把人作为系统设计的一部分，把人-机-环境三者作为一个系统进行总体设计。目前，我国食品机械行业工业设计还未引起企业和设计人员真正的重视。食品机械在进行设计和制造时，仅考虑功能要求而未考虑工业设计，致使有些食品机械产品表面粗糙，色彩搭配不合理，操作不符合人机工程学原则，许多零部件外露，不但有很大的安全隐患，还显出产品的笨重和丑陋，这些因素极大的限制食品机械产品的市场竞争力。食品机械是生产设备，其形态应体现整体的对称与平衡、节奏与韵律美感形式，根据需要辅助以局部形态的对比和变异形式，创造符合产品特征的审美意象。这样既有利于标准化和经济性的需要，也有利于表现和谐统一、含蓄丰富的美感，创造单纯、宽松的工作环境和人文气氛，缓解疲劳和压力，可更好地提高工作效率。为此，人不再是被动地去适应机器，而是与机器共同完成一个系统目标，从而可以获得系统的最高综合效能。 4结语 目前市场要求食品机械产品不光是通过技术设计对其功能的单纯实现，还要求食品机械产品外观的美观时尚以及设计的人性化。不只是要求食品机械与工业设计外在的结合，而是相互融合和渗透在一起。设计者要让产品满足客户的需求，并达到“以人为本”的目的。只有将工业设计与食品机械设计有机的结合起来，才能设计出不但拥有优秀的功能，而且还能满足人们的审美的需求并符合时代特征的食品机械产品。 作者：裴学胜 程超然 单位：河南科技大学艺术与设计学院 机械工业论文:机械工业废水处理技术现状分析 1机械工业废水的来源以及表现形式论述 首先，浮油粒度稳定在100μm以上时，静置过后不久便会全面上浮，借助连续相形式在水面形成漂浮层，如机械厂滴漏而混入废水中的润滑、燃料油等。其次，分散油粒度基本维系在10~100μm之间，经常会借助弥散形式散布在水相之中，尤其经过足够静置时间和外力作用过户，便可快速凝结形成较大的油滴在水面上浮，严重情况下会逐渐缩小并转化成为乳化油。最后，乳化油粒度在0..1~10μm之间徘徊，废水之中具体呈现乳浊状，在油珠表层结构上会借助活性剂分子形成一类薄膜，进一步遏制油珠合并迹象，因此一段时间范围内不会衍生上浮迹象。 2我国机械工业废水处理技术规划现状研究 任何油状物质在水面漂浮一定时间过后都会顺势形成一层薄膜，可以将外部空气内部氧气溶解在水中，令内部溶解氧大面积缩减，令浮游生物快速致死，使得既有水生植物光合作用体系濒临瓦解危机，最终水体自净能力丢失，限制既有水资源利用价值的全面发挥结果。尤其对于鱼虾等长期生存在含油废水中的生物来讲，一旦说油膜蒙在鱼鳃之上就会令其缺氧而死亡；再就是水体表层凝集的油气一旦燃烧，造成的安全危机将不可小觑。有关对应废水治理技术规划细节状况将如下所示： 2.1物理法 首先，膜分离技术。其作为一类全新分离模式，具体联合微滤、超滤以及反渗透方式调节，实际上都是借助液液分散体系内部两相规则与固体膜表层亲和力异质化效应，实现预设分离调试指标。其次，粗颗粒化技术。主张利用一类包含粗理化材质的装置进行含油废水过滤，使得内部微细形态的油珠能够由此凝结成为较大颗粒，最终贯彻油水有机分离的技术指标。 2.2化学法 第一，絮凝方式。作为含油废水治理工序中经常出现的技术内容，其经常配合气浮法加以灵活调节。目前经常使用的无机凝剂主要包括铝、铁盐，而后续衍生的无机分子凝聚剂不管在用量或是调节效率方面都相对合理一些，并且使用过程中最佳PH值控制空间相对比较宽阔。第二，高级氧化方式。处于超临界体系内部的水氧化技术时刻保留高效、快速调试特征，长期以来深受相关废水治理人员关注和有机改善，任何其余工艺无法全面去除油脂的污染物，只有借助超临界水氧化方式都能够得到比较科学的回应。 2.3物理化学法 首先，浮选手段。此类工艺在我国正在介入系统研究和多元化推广行列之中，其主张将空气或是其余气体借助微笑气泡形态向水体之中注入，使得内部较为细小的固定颗粒、浮游珠能够快速粘结，并且随着气泡快速上浮形成浮渣，此时将油层顺势撇去，就可达到意想不到的乳化油除去效果。其次，吸附手段。其实就是结合吸附剂自身保留的多孔以及大表层面积特性，令机械工业废水内部的溶解油以及其余有机物在合理时间范围内部被吸附完全，最终完成油水分离技术调试指标。 2.4生物化学法 其实就是督促内部技术人员时刻联合微生物化学特性，使得机械工业废水之中的有机物快速转化成为微生物体内的有机成分。至于剩余要素会被微生物自动氧化瓦解形成有机物质，借此完成特定范围废水的自行净化任务。联合以往不完全数据调查资料整理校验，如今我国各区域开展机械工业废水综合治理事务的企业数量已经达到数万家，整体竞争趋势日益激烈，几乎任何省份都时刻保留规模大小样式的环保企业机制，特别是江浙沪等发达城市区域，环保已经完全过渡成为地方规模化产业布局准则。从工程设计、施工、设备研发、制造、安装、运营等方面可从事系列服务。近年来在我国北方也逐渐兴起了一些颇具实力的环保企业。 3今后我国机械工业含油废水处理技术创新发展前景预测规划 3.1磁吸附分离法 主要借助磁性物质作为载体，利用油珠的磁化效应，将磁性颗粒与含油废水相结合，使油吸附在磁性颗粒上，再通过分离装置，将磁性物质及其吸附的油留在磁场中，从而达到油水分离的目的。 3.2超声波法 超声波一般用来破乳，有研究表明超声波和破乳剂具有良好的协同作用，它可以提高破乳剂的效率，减少破乳剂的用量，特别是对那些用常规脱水方式难以奏效的原油乳状液破乳脱水具有较好的效果。另一方面，技术人员希望联合不同阶段最新清洁生产工艺以及异质化部件创新制备途径，进行机械生产环节中不同结构污染数量的压缩。争取从此获取综合治理积极主动权力，相信这也将是今后我国机械工业废水全面治理与生态环境体系保护的特殊适应手段。 4结语 综上所述，面对不断累积的机械加工废水等危急形势，我国在对应常规调试技术方面已经顺势达到成熟状态，今后核心发展任务是针对内部全新技术内容进行更深层次地调试，令不同区域水质改造工作发挥到最佳适应实效。其中膜处理工艺因为分离效率相对较高，因此在后期我国电镀废水综合治理领域中必然占据核心引导地位。需要注意的是，相关技术人员需要利用已有综合处理设施完成一类更加简易、有效的工艺组合修缮任务，真正提升水质改善绩效，这便是日后我国机械工业废水治理行业中的主流应对理念。 作者：周烨 单位：常州大学 机械工业论文:机械工业高技术产业如何发展十一五专项规划 机械工业是国民经济的装备业，是科学技术物化的基础、高新技术产业的载体，是国防建设的基础工业，同时，也是为人民生活提供消费类机械产品的主要服务部门。江西省机械工业在中央和省政府的关怀和正确领导下，以市场为导向，不断调整产业结构和产品结构，充分挖潜改造，盘活存量，提高经济效益，对我省国民经济的发展作出了重大贡献，在我省国民经济中占有重要地位。“十一五”是机械工业快速发展的关键五年，江西省机械工业必须坚定信心，把握机遇，迎接挑战，正视所面临的困难，围绕市场需求，加大改革力度，积极推进战略性结构调整，发展高科技，促进产业结构的优化升级，为实现机械工业的全面振兴，担负装备中国的历史重任奠定坚实的基础。为促进我省机械工业的发展，根据国家有关产业政策，结合我省实际情况，制定江西省机械工业高技术产业2006～2010年专项发展规划，并进行预测2020年前我省机械工业的产业发展状况。 一、全省机械工业发展现状 经过几十年的发展，特别是改革开放以来，我省机械工业取得了稳步、快速的发展，已形成了门类较为齐全、具有一定规模和较雄厚基础的技术不断进步的工业体系，至2004年底，全省机械行业拥有职工人数128390人；其中工程技术人员12300人，拥有固定资产（净值）949083万元。 据统计，2004年江西省机械工业总产值（现价）319亿元；销售收入280亿元；实现利润97263万元；税金98057万元；新产品产值616970万元；利税227009万元。年产值超过500万元以上的企业有76家，其中年产值超过1亿元以上企业30家；利润超过500万元以上的企业26家。出货额30.7亿美元，招商引资55.07亿元，实际利用23.09亿元，引进外资6.29亿美元，实际利用3.7亿美元。 “十五”期间，全省机械行业以市场为导向，继续加大产品结构调整力度，扩大产品的市场占有率，提高产品技术含量。五年来共开发新产品600余项，使机械产品总数达到7600余种，并开发出一批具有科技含量高、市场潜力大、在技术上达到或接近国际先进水平的优秀新产品。如全顺轻型系列客车、智能组合式系列电站、螺杆膨胀动力机、三维立体D形卷铁芯干式变压器、四开单色胶印机、锅炉袋式自动除尘器和铁路轮对加工专用数控机床等。企业从这些适应市场需求的产品中得到了良好的经济效益。“十五”期间，共安排科技攻关和技术开发项目250余项，完成鉴定项目160余项，50余项成果获国家部省级科技进步奖，如江西省机械科学研究所，开发的“高密度多孔蜂窝陶瓷挤压成型模具”，达到国际先进水平，不仅为行业提供了优质高效的催化载体，还为有效解决内燃机尾气污染问题作出了贡献。一批先进实用新技术得到较好的推广，并取得了明显成效。CAD、CAM、CIMS等先进技术正逐步推广应用，全省机械行业重点骨干企业基本实现了甩图板。“十五”期间，企业技术中心的建设步伐不断加快，提高了企业技术开发能力，从而掌握占领市场的主动权。已有江铃、江光、江化联等19家企业通过了省级企业技术中心验收。 “十五”期间，全省机械行业的质量工作扎实渐进，并卓有成效。在实施名牌战略中，在以前取得29项省名牌的基础上，又有19项省名牌产品获得省名推委重新认定。江光的凤凰照相机、华意的压缩机荣获国家名牌产品称号。主要产品采用国际标准和国外先进标准的达标率达到60%。重点骨干企业均达到ISO9000标准要求，有120个企业通过了质量体系认证。 “十五”期间，全省机械行业通过引进技术的消化吸收和自主开发的提升，对传统产品的技术改造和新技术的推广应用等多种途径，促使全省机械行业制造技术水平有了较大的提高。数控加工精密成型、少无切屑加工、可控气氛热处理、气体保护焊、材料改性、表面功能覆盖等一大批先进、高效的制造技术在生产中得到了应用，有力地促进了产品质量和企业效益的提高。 二、存在的主要问题 “十五”期间，全省机械行业在科技进步方面所取得的成绩是显而易见的。但是，我们更要清醒的认识到，与国内发达省份相比，尤其是与工业发达国家相比，我们的差距仍是相当明显，突出表现在许多企业市场观念淡薄，改革改组、机制转换滞后；企业包袱重，解负能力差，竞争能力不强。主要表现在如下几个方面： 1、从整体上看，我省机械工业的发展还没有完全转移到依靠科技进步的轨道上来，机械工业的生产值的增长仍然是依赖宏观经济的快速发展而带来的市场需求和资本金、劳动力的投入，技术进步所占的比重仍然较小。 2、自主开发能力不强，产品品种少，技术水平低的格局仍未能有效改观。全省机械行业的技术来源主要依赖国内外引进，自主开发能力比较弱。具有自主知识产权和技术含量高的产品依然不多。 3、分散重复性严重，生产集中度不高，尚未形成具有较强竞争力的大型企业和企业集团；企业内部组织结构不尽合理，专业化协作水平低，优势特色不够突出。 4、产品质量上的问题仍很突出，相当一部分产品性能、可靠性、耐用性、精度保持性等质量指标低于国内先进水平。就我省实际情况而言，主要原因是装备落后，制造工艺水平低和专业化程度不高的因素造成。 上述这些主要问题严重制约了我省机械工业健康稳定发展，也直接影响了全省国民经济的技术进步和产业升级。 三、机械工业的发展趋势 进入新世纪以来，世界机械工业进入了前所未有的高速发展阶段，对比其他行业，机械工业发展趋势有以下七大特征： 第一、地位基础化。发达国家重视装备制造业的发展，不仅在本国工业中所占比重、积累、就业、贡献均占前列，更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质基础，是现代经济不可缺少的战略产业，即使是迈进“信息化社会”的工业化国家，也无不高度重视机械制造业的发展。 第二、经济规模化。全球化的规模生产已经成为各大跨国公司发展的主流。在不断联合重组，扩大竞争实力的同时，各大企业纷纷加强对其主干业务的投资与研发，不断提高系统成套能力和个性化、多样化市场适应能力。 第三、发展不平衡。以2004年为例，销售名列世界前500位的企业几乎来自北美洲、亚洲、欧洲，所占比例高于99%，显示了在三大洲世界机械工业发展中的绝对统治地位。 第四、结构调整深化。发达国家加大了产业转移力度，机械产品中附加值低的产品被安排到市场潜在需求发展中国家生产。为适应市场需求的变化，各大生产商纷纷采取专业化生产，“单品种，大批量”已成为很多500强企业生产方式的新特色。同时，以生产者为主导的生产方式逐步向消费者为主导的定制方式转变。服务的个性化成为竞争成败的重要因素。 第五、全球化生产方式发生新变化。随着信息技术革命，管理思想方法的根本性变化，企业组成形式发生了变化，这些变化发生在跨国公司，并将成为新型全球化方式而发展下去。这种变化的主要特征是：广泛利用别国的生产设施与技术力量，在自己可以不拥有生产设施与制造技术所有权的情况，制造出最终产品，并进行全球销售。机械制造业公司在全球范围建立零部件加工网络，自己负责产品总装与营销、原材料调配、零部件采购全球化已成为世界机械制造工业的发展趋势。 第六、跨国并购加剧。现代并购不再一味强调对抗竞争，强强联合成立企业获得竞争优势的主要手段。这是机械制造业全球化过程中大公司谋求生存发展的一大特点。在建厂的前提下，优化企业产品结构，以达到提高生产能力，扩大市场份额，获取规模效益的目的。以高技术为内涵的行业来自技术创新的威胁，使跨国公司走上了联合之路，以形成强大的技术创新能力。机械制造业大企业间的战略并购，导致了机械工业资源的重新配置，使得世界机械工业的竞争格局出现了协作型的局面。 第七、产品高技术化。以信息技术为代表的现代科学技术发展，对机械制造业提出了更高、更新要求的各国家和地区，特别是发达国家更重视发展机械制造业，充分体现了机械制造业作为高新技术产业化推动整个社会进步和产业升级中不可替代的基础作用。高技术的迅猛发展起到了推动、提升和改造的作用。信息装备技术、工业自动化技术、数控加工技术、机器人技术、先进的发电和输配电技术、电力电子技术、新材料技术和新型生物、环保装备技术等当代高新技术成果开始广泛应用于机械工业，其高技术含量已成为市场竞争的胜利关键。 四、发展方针 “十一五”是机械工业发展的重要时期，中国加入世贸组织后，经济发展越来越趋向开放，贸易和投资政策日趋自由化。全球性产业结构调整步伐明显加快，企业重组、强强联合、购并愈演愈烈。随着国民经济战略性结构调整与产业升级的步伐加快，装备制造业发展前景广阔。针对全省机械工业发展存在的主要矛盾和突出的薄弱环节，要全面贯彻中央提出的科学发展观，按照提高技术创新能力，发展高科技，实现产业化的发展方针，遵循社会主义市场规律和科技自身发展的规律，紧紧围绕产业及产品结构的优化调整，全面推进技术创新体系建设，以技术创新和高技术产业化为主线，加强集成，重点突破，为实现我省在中部地区崛起提供先进的技术装备。 五、发展目标 “十一五”期间，全省机械行业科技发展的总体目标是：全面贯彻落实科学发展观，科技兴赣战略，深化科技体制改革，全面建立适应社会主义市场经济体制和科技自身发展规律的技术创新体系，提高科技对经济增长的贡献份额，力争使技术创新和高技术产业化在省优势和特色的领域，达到国内先进水平。 1、行业综合水平 较“十五”期间相比，到2020年末，全行业人均装备占有率提高80%；全员劳动生产率达到80000元/人；企业工程技术人员占职工总数的比例达到25%；重点骨干企业达到30～35%。 2、产品品种 到2020年，产品品种数达到12000种，主要产品的水平与国际先进水平的差距缩短20年左右；大型骨干企业的产品要普遍实现更换代；主要产品品种的80%达到国际九十年代末的先进水平；15%产品进入世界先进行列。 3、产品质量 产品质量可靠性和耐用性要有大幅度提高，到2020年省名牌产品数达到120项产品。其中国家名牌产品数达到30项；主要产品均能达到国际或国外先进的标准。 六、主要任务 根据机械行业产品结构调整的指导意见，结合我省机械行业的实际情况，按照有所为有所不为的原则，确定我省机械行业“十一五”产品发展的主要任务如下： 1、汽车产品 坚持引进技术和自主开发相结合的原则，进一步加大产品结构调整力度，根据市场的需求，重点发展安全、节能、排放符合国家环保法规的经济型家用多功能汽车、适用高速公路安全、舒适的轻型客车、中型客车、专用汽车、摩托车以及环保、节能的车用柴油发动机、汽油发动机（电喷）和变速箱、车灯、减震器、滤清器、板簧、制动软管等汽车零部件。提高汽车产品自主开发能力和汽车零部件配套水平，力争在轿车产品上有所突破。 2、农机产品 稳定和发展面向农业、农村、农民的“三农”产品，特别是适应南方地区使用的中小型农田耕作、田间管理、收获等机械以及农产品深度加工、水产品加工机械产品、粮食烘干及仓储机械新型农业环保及作物病虫害防治机械、节水节能排灌机械等。要不断提高产品质量、水平和可靠性，满足市场需求。力争在中小型农田耕作、田间管理、收获机械等产品上有较大发展。 3、工程、矿山机械 根据国家能源、交通运输、矿山及水利工程建设的需要，“十一五”期间，工程机械要大力开发具有当代技术水平的机电一体化产品，同时还要开发简易多功能的工程机械产品，以适应乡镇农村经济发展的需要。“十一五”期间，工程机械产品发展重点是：大功率装载机、自行式平地机、机电一体化的液压挖掘机、内燃机叉车、双钢轨串联振动压路机、组合式振动压路机和高冲击能的压实机械；发展多功能钻机、深基础处理等施工机械、隧道开挖施工机械、沥青混凝土强制式搅拌设备。 “十一五”期间，矿山机械发展重点是：大功率内燃凿岩机、液压凿岩机、大规格牙轮钻机及辅助设备，新一代井下内燃无轨及电动铲运机、重支架搬运车、大中型多功能车、高机动轻型运输车及矿山的全防护设备、防漏电设备、防雷设备、梭式矿车等。 4、电力设备 随着我国发电工业向高效率、低能耗、低污染、低成本方向发展，要大力发展大型、高效、节能、新型的电力设备。在发电设备领域重点开发中小型发电成套设备和智能型柴油发电机组；循环流化床系列锅炉要在巩固现有优势的基础上，产品向大型化发展。用电设备重点发展节能、紧凑型等新型产品。电动机产品要实现更新换代并向中型高压方向发展，并注重开发特殊用途的专用电机、永磁电机及变频电机。输变电设备产品应向大容量、高电压方向发展，继续巩固和发展我省整流变压器的技术优势，电力变压器要向高效、节能、大容量方向发展。 5、家用耐用消费品 瞄准国内外两个市场，大力发展高技术含量、高附加值的家用耐用消费品，重点开发数码相机、R600a工质无氟压缩机产品，同时完善家用空调、冰箱、望远镜等产品系列。 6、基础机械 机床是最重要的基础机械，是装备工业的重要组成部分，我省机床行业基础比较薄弱，产品品种较少、档次低，市场需求的、有特色的、技术含量高的产品短缺，缺乏市场竞争力。“十一五”期间，我省机床行业要以信息化带动工业化，要用高新技术改造传统设备提高产品技术含量和大力开发数控机床，实现产品结构调整；通过技术引进、合作生产、合资经营等手段促进产业升级，要优先发展普及型数控机床和专用机床，并以此带动高档型数控机床的发展。 7、石化通用机械 “十一五”期间，石油化工机械重点发展，空气压缩机、印刷机械等主要产品，以重点发展产品为龙头，通过结构调整等改革措施，大力发展高效节能产品。 8、环保机械 当前，我国将进一步加大环境执法、环境建设和环境投资力度，为环保机械行业的发展带来契机，我们要不失时机的开发市场需求的环保机械，主要开发的领域是空气污染治理设备、水污染治理设备、噪声与振动控制设备、环境监测仪器仪表。具体是重点开发中小城市垃圾处理成套设备、高浓度有机废水处理及成套设备、烟气脱硫成套设备、汽车尾气净化和餐饮业油烟净化设备等环保机械产品。 七、重大项目 1、轨道车辆制造维修系列数控装备。 项目承担单位：江西中机科技产业有限公司。 该项目为适时满足铁路提速，制造维修、高速、重载列车新形势需要而研发的轨道车辆制造维修系列数控设备，它包括有车辆轮对数控动平衡去重机床、车辆自动检测数控加工机床、车辆轮对数控车床、车辆轮对落轮数控车床、车辆中梁组合钻生产线、车辆上下盘型面数控加工机床、车轴铣端面、打中心孔数控机床及车轴加工生产线，车辆构架各梁端头数控铣床、客车钩体扁销孔卧式双面铣床、数控龙门铣边机等40余种机床设备。该设备采用国内外成熟技术生产制造的传动系统、数控滑台、数控回转工作台、自动定心装置、液压系统及润滑防护系统等组成，综合运用数控技术、计算机控制技术、现场总线技术、通讯技术、四摩擦轮驱动技术、无间隙传动技术、激光检测技术等高新技术产品。该设备独创了车辆轮对制造中精密动平衡测量与精确铣削去重于一体的先进工艺、精密动平衡测量方式和适应多种速度级别轮对去重加工的复杂三维动态数学模型，该项目处于国际领先水平。主要技术指标有：最小剩余不平衡偏心emar≤8um，不平衡量一次性减低率uRR≥90%，它解决了现代铁路提速和制造高速列车时轮对制造精密动平衡测量与精确去重的关键工艺难题，为发展高速列车、城市轨道交通提供了可靠的工艺技术储备，是保证列车和运网安全不可缺少的关键设备。 2、组合式机电一体化蓄冷中央空调机组。 项目承担单位：江西集佳科技有限公司。 该项目为自行研发、具有自主知识产权的产品，是利用廉价低谷电力将制冷机制取的冷贮存起来，在电网高峰电价时段将机组贮存的冷量释放出来供为空调使用。它具有卓越的“移峰填谷、平衡电力负荷、节约能源、极大降低运行成本”功能。与传统中央空调相比，当峰谷的电价比达3︰1或4︰1每年节省的运行电费相当可观。该机组产品“组合式”使产品首创工业化批量生产；“模块化”的灵活配置构成了机组适应不同用户需求的系列产品线；“机电一体化”的现场控制器（PLC）和嵌入式软件实现系统的最优化运行；接入网络平台的上位机、远程监控计算机和系统管理软件所构成“系统集成”是信息化技术改造传统产业的完美实现。该产品主要技术指标：蓄冷量以1500kwh模块为基本组合单位，充冷速率：≥375kw；放冷速率：≥375kw；融水率：≥94%。该项目适用于机关、大专院校、银行、科研院所、宾馆、体育场馆等中央空调系统。市场前景广阔。 3、年产80万千瓦大中型水轮机发电机组。 项目承担单位：赣州发电设备成套制造有限公司。 水力发电属于环保型可再生能源，目前已得到世界各国的广泛关注，我国也以立法的形式，将中小型水力发电例入可再生能源之列。该公司在原有年产20万千瓦中小水轮发电机组的基础上新增60万千瓦，形成年产80万千瓦大中型水轮发电机的制造能力。同时，进一步提高企业管理水平和技术创新能力，大力开发技术含量高、适销对路的新产品，如低水头、大流量的大中型轴流式、贯流式发电机组，中小型风力发电机组，高效、节能大泵、特种泵类产品，不断提高产品档次，形成单机容量5万千瓦、转轮直径5.5米的水力发电设备生产能力，产品质量水平进入国家行业先进行列，企业年销售收入和利税两项指标争取进入全国水电设备行列前五名。 4、大光学产业 承担单位：江西凤凰光学仪器（集团）有限公司。 该企业是中国光学行业中大型的综合性光学仪器企业。目前拥有总资产14.5亿元，2004年实现销售收入13亿元，进出口额1亿美元，员工总数6200余人。多年来该公司紧跟世界经济与产业技术分工、发展步伐，不断分析面临的宏观与微观形势，提出了“占领两厢，融入大道”的大光学发展战略，将产业调整、投资发展的重点转移到大光学产业，通过业务合作与世界高科技光电子产业巨头结成战略联盟，相互依存，融为一体。将该公司产业的主业逐步调整成为与当代数字技术相结合的大光学产业、医教产业、房地产建设产业的事业架构，以大光学为主题，以光学制造业为基础，迅速发展大光学事业。 总体目标：到2010年实现销售收入23亿元，光学镜片产能全国第一，努力打造世界一流光学制造企业，进入世界前5强，新增主导产品销售收入5.8亿元，光学仪器市场占有率名列前茅。 主要经济指标：到2010年，光学镜片1.32亿片；光学镜头500万只；照相机3万台；金属零件5000万元；显微镜10万台；测绘仪器6万台；光学设备1000台；光引擎10万台；望远镜16万台。 技术创新与研发计划重点是围绕大光学事业的核心技术升级工作，着力推进产业链产品与主机产品的技术转型，全面实现向电子数字化技术产品调整升级。未来几年的重点是：非球面（塑料、复合、玻璃）技术、多层膜技术、微球面技术、定变焦镜头、照相机镜头模组、正投光引擎、数字光学仪器、光学影视设备、银盐相机低成本化等。 5、引进和开发VM汽车柴油发动机 承担单位：江铃汽车集团公司 目前，VM发动机，在发达国家，重型车100%使用柴油机，欧洲约30%的轿车和90%的商用车使用柴油机。国内对小型、高速柴油综合技术的研究还非常缺乏，因此，引进开发生产技术领先、节能环保的车用柴油机是汽车生产企业生存与发展的重要条件。 意大利戴—克VM公司是一个有着较强实力，主要生产车用柴油机公司。产品与戴姆勒—克莱斯勒、福特，通用欧宝、道奇等大公司配套。且于2000年并入戴姆勒—克莱斯勒公司，目前戴姆勒—克莱斯勒公司占49%股份。R425/428DOHC柴油机是该公司2001年推出的新产品，该系列产品采用了德国博世高压轨燃油喷射系统，运用了增压中冷、EGR、VGT双轴平衡、四气门、双顶置凸轮轴等多项先进技术，排放已达欧Ⅲ（具有欧V潜力），产品性能达到世界先进水平。 该公司引进生产意大利戴—克VM公司R425/428DOHC柴油机，并可跳跃式地提高江铃柴油机产品的开发制造水平。为国内中轻型客车、SUV、MPV、商务车及至轿车产品提供更好的“心脏”。由于R425/428DOHC柴油机较4JB1柴油机体积小，动力经济性好，转速高、振动小、噪声低，所以用其配套动力必将使整车性能得到极大改善，使江铃汽车更具有市场竞争力。 6、农村供净水设备 承担单位：江西水易科技有限公司。 该公司为解决农村喝上放心水而成立的高科技公司，其宗旨是：“为政府分忧，百姓造福，让农民同享水的甘甜”，该公司从事“供净水设备”的开发生产和推广应用，在赣州、南昌等地建有生产基地。开发这种设备，该设备集中采用于污水预处理技术、超滤膜分离和PLC恒压自动控制等高新技术，经过和省内外著名大专院校和科研院所的技术攻关和市场验证，其品质与性能都得到了用户的充分肯定。该设备以毛细管式超滤膜为核心，应用垂直交叉流过滤方式，大大提高了净水器的出水量和使用寿命，可广泛应用在农村和中小型的工业企业、医院、学校等。该设备的技术参数：功率：≤1千瓦，供水量：4吨∕小时；供水高度：12～20米，供水半径：500米，出水质量符合国家标准。 7、年产量1600万KVA变压器 承担单位：江西变压器科技股份有限公司。 该企业过去是国内整流变压器生产企业中的龙头大户，鉴于国家宏观调控、产品结构调整，现已转向主攻电力变压器。三年内，电力变压器要占江变产量的60%以上。由于电力变压器市场合同交货期短，单台相对容量小，生产程序工作量加大，所以要提高产量，设计及生环节的软硬件必须保证，这样就必须加大技改投资力度。国内输变电行业对变压器平均需求量约为3.63亿KVA，其中220KV级变压器约为7260万KVA，根据江变的现有条件，立足做精220KV级，年产能增幅10%～12%，即三年内产量1000万KVA～1200万KVA，五年内达1600万KVA。变压器生产技术突飞猛进，500KV级变压器国内已有八家企业生产，所以江变压器做精220KV级的基础上，必须发展500KV级，这需要大规模的技改投资和高端人才的引进。江变在3～5年的发展原则是：做精220KV级，发展500KV级；巩固整流、发展电力，开拓海外市场。 具体的规划是： ①在6000万技改完成后追加3000万技改投入。到2010年，产值60000万元，销售收入46000万元，利润5000万元。 ②2005年可转债资金新投入技改1.5亿～1.9亿元并竣工后。到2010年，产值100000万元，销售收入：78000万元，利润：12000～15000万元。 8、600～2000KW无刷同步发电机 承担单位：泰豪集团有限公司 该项目是与世界500强的企业、著名ABB公司合作经营的600～2000KW中大型湝波励磁无刷同步发动机。通过技术改造，保证产品出品质量、提升产品机械加工水平和档次，降低成本，使发动机性能达到国际先进水平。 本项目技改总投入14158.5万元，其中新增固定资产投资12895.1万元（含外汇53万美元），铺底流动资金1263.4万元，项目实施完成后，可实现年产量3000台∕296.4万KW的生产能力，可新增销售收入27000万元，年利润总额5896万元；产品全部出口，可创汇3265万美元。本项目可利用世界500强，著名跨国ABB公司的国际品牌效应，以泰豪公司自主产权的优势，充分提高“三波电机技术”在国际电机电站行业的知名度，使湝波励磁无刷同步发电机的研发与制造技术融入“国际大道”，打破国外智能电站对国内市场的新局面。发展民族工业品牌。 本项目一期技改工作已经完成，二、三期正在紧张筹划设计中。 八、规划实施的保障措施 1、坚持改革、扩大开放，转变观念，确立企业是机械工业科技工作的主战场的基本观点，从根本上把机械工业的发展真正转移到依靠科技进步的轨道上来。 2、积极利用科研院所和大专院校的技术力量，建立和完善为广大中小企业技术服务的中介机构，促进官、产、学、研的结合，推进科技成果产业化。 3、加大多渠道的科技投入，推动行业技术进步。一方面作为科技工作主体的企业，要建立自我激励的发展技术创新体制，年科技开发费用不能少于年产品销售收入的1%～3%，有条件的企业还可逐步提高这个比例；另一方面，争取列入国家或省重点项目，得到国家和省在政策上给予相应支持。 4、加大技术改造力度，提高行业装备水平。充分利用有限资金，有选择、有重点的加强那些在行业排居前列的重点骨干企业和优势特点产品加大固定资产投入力度。 5、实施以人为本工程，加强人才的培养和合理的使用。 机械工业论文:真空技术中制药机械工业的应用分析 摘要:随着我国经济社会的发展和科技水平的不断提升，我国制药水平不断提高。制药机械对于药物疗效有着直接影响，真空技术是目前制药工作中较为先进的技术，能够达到良好的效果。主要对真空技术在制药机械工业中的应用状况进行研究，对其应用前景进行分析，为我国制药工业的发展提供借鉴和帮助。 关键词:真空技术;制药机械工业;应用 真空技术是一种较为先进的技术，在我国很多领域都有着较为广泛的应用。真空技术是我国制药工业发展中的重要技术，能够满足药物生产的需要，能够保证较高的卫生标准。因此，对真空技术在制药机械工业中的应用进行研究，具有重要意义。 1常见真空设备及其应用 1.1真空微波干燥设备 真空微波干燥设备是一种使用范围较广的真空设备，这种设备在进行药物生产时，具有加热速度快、加热效率高的特点，对于物料的回收率能够达到100%。在使用真空微波干燥设备时，需要的干燥温度较低，适合用于热敏性材料的干燥。在使用真空微波干燥设备时，往往采用两种干燥方式，其中一种与家庭使用的微波炉工作原理相似，主要通过物料盘绕着垂直中心轴，在水平方向上进行圆周运动，以达到干燥的目的。另一种方式是让物料盘绕着水平装置的中心轴，在垂直方向上进行圆周运动，盛物料的盘子一直保持水平状态，以确保物料在运动时不会掉落，采用这种方法进行药物生产能够保证物料加入均匀，方便对机械设备的清洗。微波真空干燥设备是在原有生产工艺基础上的生产改革，这种设备的整体生产效率较高，能耗是传统方法的1/5，占地面积仅是原来的2/3，是中药生产企业常用的真空制药设备。 1.2带式真空干燥设备 带式真空干燥设备在国际社会有着较为广泛的应用，国外主要将带式真空干燥设备用于咖啡、乳精、果珍等食品的加工与制作。我国将带式真空干燥设备应用于重要浸膏的干燥上，随着我国中药生产企业的发展，药物生产对中药浸膏的干燥量需求非常大，因此需要能够连续生产的干燥设备，很多厂家都十分重视带式真空干燥设备。目前，带式真空干燥设备的发展主要呈现以下趋势:最大的带式真空干燥设备内径能够达到2400mm，长度最大能达到19000mm，但是这是新产品，还存在一些缺点，例如:药物生产上料不均匀、干燥速度较慢、含水量控制不足等，仍然需要改进机械设备的生产和设计，进一步提升带式真空干燥设备的生产效率。在进行相关设计和生产时，应注重对设备真空性和卫生性的控制，这样才能更好地应用于重要生产。 1.3真空浓缩设备 真空浓缩设备是药物生产中常用的机械设备，该机械设备的生产技术和设计技术已完全成熟，运用这种机械设备进行药物生产能够达到良好的效果。真空浓缩设备主要有单效、双效、二效真空浓缩设备，这三种设备都是技术较为成熟的产品。目前，真空浓缩设备发展较好的是离心式薄膜真空蒸发装置，离心式薄膜真空蒸发装置有着非常好的效果，该设备整体的传热系数大、占地面积较小，所采用的液体薄膜厚度仅为0.1mm，物料滞留时间为1s，液体在离心力的作用下能够飞溅出去，在离心力的作用下，还能抑制液体发泡，可为药物生产提供高浓度的浓缩液，这种设备主要适用于蒸馏、除臭、剥离等处理方式。高速旋转式真空蒸发设备是一种较新的产品。该产品在使用时，主机部分没有可动的部件，在使用时极少发生机械故障，蒸发的气体和液体在蒸发罐内能够以1000r/min的速度旋转，能迅速分离成气体和液体，因此有着较为广泛的应用。 2真空技术在制药机械工业中的发展前景 2.1创新微波真空萃取设备 创新微波真空萃取设备是一种较新的设备，随着中药生产工艺的改革，传统的中药熬制方法已经不适用于现代社会的中药生产。如何将中药中的有效成分进行提取，如何进行固定量的提取，如何减少人力资源的投入，成为中药生产的发展方向。微波真空萃取设备在实际使用中，能够对大量的物料进行一次性的萃取，且萃取纯度较高，能够提升中药的生产质量和生产效果，可提高生产效率、节约生产成本，更好地促进生产企业的发展。 2.2改革微波带式真空干燥设备 微波带式真空干燥设备在药物生产中有着较为广泛的应用，在实际运用中也有着较好的效果，但是该机械设备生产时采用的是周期式的生产方式，产量较低，无法满足我国药物生产对机械的要求。实践证明，中药浸膏类产品在进行生产时，微波带式真空干燥设备的干燥速度最快、质量最好，由于中药浸膏类的产品种类多、产量大，因此对机械设备的质量和产量要求更高。应注重对微波带式真空干燥设备的改革，应注重开发连续式的微波真空干燥设备，这样才会有更好的发展前景，才能更好地满足药物生产企业对机械设备的要求，才能满足社会对药物质量和产量的需求。 2.3形成真空制药生产线 在制药机械工业发展中，应注重形成真空制药生产线。在进行药物生产时，形成统一的真空制药生产线，能够更好地提升生产效率。单体制药设备较为简单，而制药生产厂家希望能够提供成套的生产设备，完成相应的生产工程，因此应从中药浸泡提取开始，到真空浓缩、干燥、灌装、包装、运输，形成一条龙的生产线，这样也便于开展生产、安装和调试工作。要想形成真空制药生产线，应根据中药生产企业的生产流程进行生产线设计，这样在使用时才能达到良好的效果，才能满足制药企业的需要。形成真空制药生产线，能够让药物生产企业在生产时进一步减小人力资源投入，能够大大降低生产成本，提升整体的生产效率，更好地促进药物生产企业的发展。 2.4真空捡漏设备的发展 真空捡漏设备在中药生产和包装中发挥着重要作用，但是这种设备价格很高，制药行业需要包装，要使用大量的塑料瓶，在进行药物分装和包装时，需要一台捡漏准确、捡漏速度快、捡漏精度高、价格合理的真空捡漏设备。目前，我国引进的设备价格非常高，因此，从真空设备的发展前景来看，应注重对真空捡漏设备的创新与研发，形成我国自主知识产权，为我国制药工业的发展提供帮助，提升制药工业的发展水平。 3结语 本文在开展研究时主要对真空技术在制药机械工业中的应用进行了研究，目前，常见的真空机械设备主要有三种:真空微波干燥设备、带式真空干燥设备、真空浓缩设备，这三种设备在实际使用时都有着较好的效果。真空技术在制药机械设备领域中有着较好的发展前景，能够创新微波真空萃取设备，改革微波带式真空干燥设备，形成真空制药生产线，可进一步提升我国的制药技术。 作者:吴兴会 单位:哈尔滨纳诺机械设备有限公司 机械工业论文:机械工业企业质量管理的问题与对策 摘要：随着中国实行改革开放政策，经过近四十年的发展，我们依靠着本身的劳动力优势和资源优势，推动了机械工业的发展，但目前我国整体的机械工业的质量仍然不是很高，功能布局不合理，而且中国制造在国际上没有很好的质量和很好的价格优势。随着我国经济的转型升级，传统制造业的结构调整需要进一步优化，现代企业制度需要不断完善，积极推进内部管理，实行精益求精的发展模式，只有这样，我们的质量问题才会越来越少，才能以质取胜，才能将从制造大国走向制造强国。而本文试图从机械工业企业质量管理存在的问题出发，探讨问题本身，并提出一些有效的对策，让企业能够更好的推进质量管理，增强市场竞争力，有效降低成本，更好的地促进我们机械工业的发展和实现企业价值最大化。 关键词：管理;机械制造;质量管理 1机械工业制造业质量的问题 1.1质量意识不够明确 目前，我国的机械工业企业更多的是把资金投入到自己的销售环节和企业市场拓展环节，很多企业对技术投入和质量管理投入却很少的，这说明我国企业特别是机械工业企业对产品质量的认识不够，质量意识不强，很多企业没有在自己的生产整个过程和企业内部管理的过程中把质量内容纳入有效的企业发展战略中，也缺乏对机械工业企业质量问题的认识和了解，这是一个非常突出的问题。 1.2质量管理效益不够高 我国的机械工业企业质量管理的效果不明显，效率不够高，随着经济的发展，传统的机械工业制造业不能仅仅依靠一些非常传统的制作方式，必须谋求新的转型发展之策，这需要极大地提升产品的质量，而实行有效的质量战略却是我国机械工业企业的一个难题，很多的企业进行了一定的质量管理，但是效果不是很理念，也缺乏一套形之有效的管理体制，以此导致我国的机械工业企业的质量管理效率和效益都比较低下，很难有真正的质量管理成就。 1.3质量管理体制不健全 机械工业企业如果想有效的进行质量管理和监管，必须明确一定的工作机制，而我们的机械工业企业的质量管理体制不完善，谁管理、怎么管、管什么的问题突出，各个部门之间的不协调性十分突出，有效应对质量问题的体制不健全，没有一套完善的监督管理工作机制。比如：在工艺定型阶段，对一些质量特性的影响因素并未完全识别，工业化生产暴露出来；质量标准不明确导致生产各环节包括售后对质量问题判断标准不统一。这些导致质量问题的因素要在机制上进行完善，对企业内部来说的，还应做好质量管理的整体架构设计。 2现场质量管理是机械工业企业质量管理的中心环节 现场质量管理的落脚点是生产现场, 主力军是车间管理人员、技术人员和生产工人。管理的主体是人员的思想教育、物资准备、设备、环境、执行工艺、半成品与成品检查（或者简称人、机、料、法、环、测六要素）; 从查找质量事故的危害、原因分析、解决措施的制订到保证产品的一次合格率和综合合格率, 最终实现对生产全过程进行科学地控制，从而不断提升现场质量管理的能力。 3实施有效的机械工业企业质量管理策略 3.1从管理源头追求精益求精 我们都知道“管理改善是最有必要的改善”, 因此在机械制造企业中管理工作做到位, 对精益化生产会起到事半功倍的作用。要深入推行工作标准化, 由员工行为规范、现场管理向设备管理、技术质量、生产安全等各个方面逐渐延伸,推行员工行为标准化，质量管理标准化，技术管理标准化，设备管理标准化五大系列工作准则和标准化图识。实施精益化管理对工业企业和服务型企业都很有必要。 3.2机械工业企业应该实施质量管理环节 （1）提高管理者认识。机械工业企业各级管理者的重视与责任是推进精益化管理的关键，必须明确管理责任、以身作则，坚持“消除浪费、提高效率”理念，采取有效措施保障企业管理遵循精益化思路开展工作，精益化管理工作才能稳步推进。（2）因地制宜，找准精益化切入点。实施精益化管理是渐进的过程，以消除工作流程中的浪费为例，首先需要系统梳理管理中存在的问题，识别各种浪费;其次要围绕资源浪费、管理不畅的流程节点进行系统分析，制订整改措施;再次要明确责任人，确定阶段性工作目标、落实整改。1） 机械工业企业在制造上普遍用到机床切削加工。刀具选择、进给量、进给转速、装夹及机床本身的精度和稳定性决定了工件的加工质量。应先做好工艺试验和调试工作，设计及工艺定型阶段要广泛论证；质量问题的解决要有设计和工艺人员共同参加；对质量问题的措施要标准化，文字化；定期培训相关人员，尤其是新员工和转岗员工。待质量稳定后及时总结每个细节并进行工艺固化，以确保零件加工质量稳定。2）严格控制装配质量。装配质量直接关系到机械设备功能的有效实现，对最终产品的质量影响很大。装配质量主要体现在装配精度上，装配精度主要分为三个方面:相互位置精度、相对运动精度、相互配合精度。对于轮、轴类的最后装配的质量，一个重要方面是要看其精度，所以为了加强装配质量控制，可以制订严格的装配检验标准并据此把关检验。3）多方法解决质量问题。在控制过程中要对质量问题进行识别，采用项目管理，组成跨管理部门的质量问题解决小组。同时采用先进质量方法和工具，例如六西格玛，QC等方法分析和解决质量问题。4）及时兑现质量绩效。对质量监控和管理要全过程地精益化管理，对异常的质量问题一定要刨根问底，找出解决办法，并追究责任，兑现质量绩效。 4结束语 中国必须推进环境友好型社会建设，不断增强我国制造业的质量和水平，而机械制造业作为重要的门类，必须进一步的增强质量管理能力，提升资源的利用效率，有效增强其在经济社会发展中的作用，企业必须在精益求精的指导思想下推进质量工作，确保自己的产出效率和企业效益得到提升，必须进一步增强资源节约能力， 建立健全产品实现过程,更快更高效地满足顾客的需求，追求质量效益最大化;实现“质量强国”的梦想。 作者:高诺 单位:中核天津机械有限公司 机械工业论文:橡胶机械工业现状浅析 1我国橡胶机械工业的发展现状 我国橡胶机械工业获得比较飞速的发展时间并不是特别长，大约在21世纪后期才获得了较大的发展。目前我国从事橡胶机械生产的企业数量已经超过了400家，占全球橡胶机械企业总数量的1/3以上，这些企业所占的总产值也在世界橡胶机械总产值中占有客观的比例。随着我国橡胶机械技术水平的不断提升以及企业管理模式的不断完善，近年来，我国橡胶机械企业在国际橡胶界的竞争力有所提升，并有成为橡胶机械中心国家的趋势，这对我国的经济发展以及相关橡胶机械企业的发展有着极为重要的作用。另外越来越多的国家品牌开始使用中国橡胶机械的生产设备，像闻名全球的米其林轮胎以及普利司通轮胎等。据我国权威统计部门的统计，自2003年后，我国橡胶机械工业在发展上取得了比较大的飞跃，在2004年，其相关产值已经突破了60亿大关，这对于我国橡胶机械工业的发展来说是一个极具意义的里程碑。在2008年左右全球经济危机的爆发使得国际橡胶机械工业遭受了较大的损失，但是就我国那段特殊时期的橡胶机械出售额来说，其受经济危机的影响不大，甚至在大背景不乐观的情况下，橡胶机械的出售额还出现了增长，这对进一步奠定我国橡胶机械在国际市场上的地位有着重要作用。近年来，中国的橡胶机械工业逐渐变的成熟和完善，但是和其他发达的橡胶机械国家相比，我国在橡胶机械的发展过程中还存在一定的问题，譬如企业的平均销售额不高，在销售模式以及销售方法上还不能够完全的与国际相融合等。除此之外，生产力以及科技水平之间的差距也是造成我国橡胶机械工业和国际先进水平存在差距的重要原因。因此要想使得我国的橡胶机械工业获得进一步发展，相关企业以及部门必须积极的采取措施，对生产工艺以及销售方法进行完善，为我国橡胶机械工业的发展创造条件。 2我国橡胶机械工业的机遇 2.1世界橡胶中心提供给我国更多的橡胶机械的需要 北美一直是橡胶机械生产和消费的重要地区，但是经济危机的产生对北美地区的汽车业造成了极大的影响，这直接导致了北美地区橡胶业的发展，三大巨头的破产进一步使得这种趋势得以恶化。根据群聚效应原理，北美汽车业的衰败将会导致大批橡胶的生产力的转移，作为橡胶机械发展迅速的中国，在很大程度上能够充当起国际橡胶机械生产的新中心，北美橡胶需求量的大幅下降，将会直接导致北美许多橡胶企业中断生产甚至关闭，这对于其橡胶生产能力的保持与提升有着极为重要的影响。由于我国近几年在国际橡胶机械业中的竞争能力得到大幅提升，这对于中国接任北美成为新的橡胶中心有着极大的影响，我国相关企业必须抓住这个机遇，为我国橡胶机械业国际地位的提升奠定基础。 2.2世界轮胎企业采购策略的改变将给我国 橡胶机械业带来更多商机目前国际著名的轮胎企业正在逐步的对其设备的购买力进行释放，尤其是国际轮胎企业巨头，米其林、普利司通等企业在设备购买时更是采取开放市场的方法，这对我国橡胶机械出口量的提升提供了一个新的途径与方法。由于我国橡胶机械在国际上已经树立了比较好的声誉，米其林等企业已经采购了我国大批的橡胶机械，可以说我国橡胶机械在国际上已经形成了广告效应，这对我国国际市场的进一步开拓有着极为重要的意义。另外国际品牌轮胎企业设备采购的开放还能够让我国有更多的机会去接触世界最先进水平的橡胶生产技术以及相关的管理理念，这对我国橡胶机械企业国际竞争力的进一步提升有着重大意义。 3促进我国橡胶机械工业发展的措施 3.1加强对国际市场的重视 随着社会的不断发展，橡胶机械出口已经成为了提高我国橡胶机械销售额的最主要的措施，因此橡胶机械企业要想获得发展就必须加强对国际市场的重视，以国际企业的需求为核心，积极的推进企业国际化进程。加强国际化人才的引进与培养，为企业国际化的转变创造条件。除此之外，相关的橡胶机械企业也应该立足于自身生产技术的提升，尽可能的保证所生产的橡胶机械能够符合国际使用标准，为其自身国际竞争能力的提升创造条件。 3.2加强我国橡胶机械行业制造水平的提升 要想从根本上加强我国橡胶机械在国际市场中的地位，最重要的还是对我国自身橡胶机械行业的制造水平进行提升。目前我国规模较大的橡胶机械制造企业大都是国企，其在生产设备以及生产流程上都很难符合现代国际生产的要求，这对我国橡胶机械业的发展有着很大的影响。因此相关橡胶机械企业以及机构必须注重技术改革措施的推进，加强对其厂房位置的规划，为其发展创造条件。另外政府也应该充分发挥引导作用，积极的推进优惠政策，对于改造的橡胶机械企业给予一定程度的财政补助，从根本上对我国橡胶机械企业改革的积极性进行调动，这对我国橡胶机械业的发展有着重要作用，相关单位以及机构必须加强对其的重视。 3.3加强产业结构以及产业规模的优化和调整 目前我国橡胶机械产业正处于发展的重要阶段，在这个时期政府应该充分的发挥出宏观调控的作用，引导我国现存的橡胶机械业进行规模以及产业的优化。在优化过程中要特别重视生产规模较小，生产能力较低的企业，为了使得我国的橡胶机械业能够长久稳定的发展，相关的部门可以对这些小厂进行合并优化，同时相关部门可以根据我国的发展要求，有针对性的淘汰一批生产质量差、生产效率低的橡胶机械企业，为我国科学稳定的橡胶机械市场的建立创造条件。 4结束语 为了促进我国成为国际橡胶机械生产的中心国家，相关的企业以及部门必须加强对其自身生产水平的提升，积极的采取促使加强企业自身国际化的实行，为我国经济的进一步发展创造条件。 作者：田建德 刘保权 马美琴 单位：衡水橡胶股份有限公司 机械工业论文:橡塑机械工业发展论文 1标准化促进科技创新 目前，标准化工作的进展也在很大程度上促进了我国橡塑机械行业科技创新水平的提升。尤其是围绕“精密、节能、高效”的要求，在橡塑机械组合结构、专用化、系列化、标准化、微型化、大型化、个性化、智能化方向开发出多种新装置与新设备。例如：东华机械有限公司研发出了新一代全电机注塑机，该机型采用国内首创伺服混合动力油膜增压锁模，将全电机和直压机的优点融合于一身，具有锁模力闭环精密控制，超稳定及超高响应速度，节能效果好等优点；威猛巴顿菲尔机械设备（上海）有限公司开发出的MicroP-ower15/10微型注塑机能够生产一种仅重0.003g的医疗用夹子；震雄集团开发的SU-PERMASTER超霸二板大型注塑机，突破了传统“二板半”的设计方案，实现了“真二板”设计，可大幅减少钢材用量，不仅降低了成本，而且减少了钢材从矿石到冶炼，再到零件加工成型等一系列过程中的能耗和污染；阿博格ALLROUNDERS系列注塑机采用模块化与标准化的结构可同每个注塑任务精确的匹配，通过多个可选的液压和电动扩展级别、多种带有精确级别划分的锁模和注塑单元来实现个性化、经济性的配置。特别指出的是企业在落实GB/T25157国家标准过程中，极大地提高中国塑机产品安全性能，大幅度降低安全事故发生率的同时也提升了科技创新水平。在CHINAPLAS2013中国国际橡塑展上，各种和安全便捷生产相关的新技术，比如机器人技术、远程控制技术、可视化操作技术等自动化、智能化技术成为业界展示的热点技术。自动化技术可以确保机器的各种安全功能可靠执行，使人员远离危险状态。自动化技术广泛应用于机械产品以保障机械安全是一个发展方向，是机械本质安全的重要组成部分。目前的机械设备在安全方面还是主要采用简单的机械式防护，随着安全标准的推进和社会对安全生产的重视，未来的自动化技术将会有更大发展。 2标准化促进竞争力提升 经济全球化继续深入发展，围绕市场、资源、人才、技术、标准等的国际竞争更加激烈。标准作为创新技术产业化、市场化的关键环节，成为参与国际合作与竞争、保障产业利益和经济安全的重要手段。进入21世纪，主要发达国家和一些发展中国家纷纷研究制定了本国的标准化战略，标准化由日常工作提升到了国家战略的高度。主要发达国家的标准化战略的核心是控制争夺国际标准战略制高点。争夺的重点领域是公益、高技术、制造业、服务等领域的标准化。以具有代表性的美国、日本和加拿大战略为例，依据他们的国际标准竞争策略的重点领域（见表3）来分析他们的战略定位。通过表3可以看出，他们重视公益领域的标准化，确保社会的可持续发展；重视高技术领域的标准化，确保国家高技术产业的国际竞争力；充分发挥自身优势特色，争取有利竞争条件；寻找竞争空白点，先声夺人。通过以上分析，又可以归纳出标准化战略的目的是适应经济全球化发展，提升国际竞争力。我国橡塑机械行业与标准化战略紧密相联，加大了市场的开拓，品牌知名度进一步扩大，市场竞争力进一步提高。根据中国塑料机械工业协会公布的数据，国内注塑机的生产厂家已超过2000家，产量占到全球的60%，2011年我国注塑机等主要塑机产品进口数量13704台，同比减少8%，出口数量达51665台，同比增长16%，出口金额约14.6亿美元，同比增长28%。2011年以来设备出口呈现许多可喜的现象，以往的靠低价取胜、出口模式单一等问题，正在全面改进；以标准化为保障，向国际标准接轨，突破了国际贸易壁垒；由过去增加塑机出口数量的方式，向提高塑料机械产品质量、提高产品档次、提高经济效益转变；拥有自主知识产权和自主品牌的塑料机械产品增多，具有高效节能优势的产品增多。在国内市场由于中国注塑机行业在高端、精密机型技术安全技术等方面的不断进步，注塑机自给能力得到加强，进口量有所下降，国内企业的市场份额也逐渐增加。国内青岛海尔集团等多家家电企业都曾表示由于国内注塑机技术发展较快，近几年主要针对国内注塑机企业进行招标。 由此可见，标准与标准化虽没有生产设备、原材料、产品等那样直观，但标准化“软”因素在市场经济发展中的作用越来越重要，对企业促进绿色低碳发展、促进科技创新、提升竞争力起到了很大的作用，是企业赢得产品定位和市场的一个重要因素。当然，在标准化推进过程中还有许多工作要做，其中一点是大多数地方主管部门和企业没有知识产权管理职能，尚未认识到开展标准化工作的必要性和重要意义，一些企业执行标准不到位，出现“上热下凉”的状况。在执行标准方面，东华机械有限公司走在了前面。2009年初，公司最高决策层不惜投入大量资源确立要达到“双标”的开发目标：行业内率先全面采用国家GB22530—2008《橡胶塑料注射成型机安全要求》，率先全面通过《塑料注射成型机能耗检测和等级评定的规范》。2010年1月～3月，国家塑料机械产品质量监督检验中心专家组对东华机械有限公司注塑机产品按“双标”检测。经检测，东华机械有限公司所有系列的注塑机产品均符合国家GB22530，“Se绿箭系列伺服节能注塑机”2800T以下各型号产品达到国家一级能耗标准。东华机械因此也成为塑机行业内第一家全面采用强标，及全行业系列化（Se）最大吨位范围（60T~2800T）注塑机获得一级能耗认证（亦是惟一一家能在2000T以上获得一级能耗认证）的企业。在2013年，东华机械有限公司3050JSe~4000JSe及以下机型均也达到国家标准规定的一级能耗水平，进一步扩大了系列范围。 3结束语 回顾东华机械有限公司“双标”之路，实施虽然增加了成本，暂时牺牲了利润，但也为公司新增了多项核心专利技术，为公司赢得了新的市场与美誉。节能技术、安全技术的推广使用，还将对橡塑机械的产业升级起到了积极的推动作用，国家强标的全面采用也使行业工业安全有更高的保障，健全了我国橡塑机械产品安全标准体系，有利于整个产业链的健康持续发展。“二流企业做产品，一流企业做品牌，超一流企业做标准”，企业只有共同肩负着历史的使命和高度的社会责任执行国家及行业标准，在标准上下功夫，中国注塑机产业才能迈向一个新的发展阶段，才能加快中国从制造大国向制造强国的跨越发展。 作者：苏西庆单位：东华机械有限公司德科摩橡塑科技（东莞）有限公司 机械工业论文:机械工业发展重点 （一）行业技术发展现状 机械工业是为国民经济提供技术装备和为人民生活提供耐用消费品的装备产业。国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低，在很大程度上取决于它所采用机械装备的性能和质量，机械工业的技术水平是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志之一。 经过近50年的发展，机械工业已经成为我国工业中具有相当规模和一定技术基础的最大产业之一。1997年实现销售收入13651亿元，占全国工业的21%；利润257亿元，税621亿元，分别占全国工业的15%；出口创汇363亿美元，占全国外贸出口额的20%。其发展速度高于同期工业的平均增长速度。 近年来，机械工业企业自主开发创新能力有所增强，1997年科技人员总数达48万人，技术开发经费支出达85亿元，占全行业销售收入的0.62%，有57家大型企业建立了国家级技术中心，有9%的企业建立了专门技术开发机构，行业整体技术水平有了明显进步，主要表现在：为国民经济提供成套技术装备和汽车的能力有较大提高；产品结构正向合理化方向发展。 尽管机械工业的综合技术水平近几年有了大幅度提高，但与工业发达国家相比，仍存在着阶段性的差距。主要问题在于： 1．科技进步对机械工业增长的贡献率目前仅为34%，先进国家高达70%以上。 2．产品设计技术、制造工艺及装备、制造过程自动化技术、管理技术落后，是制约机械产品水平的主要因素。 3．机械产品技术水平不高，达到80年代末、90年代初国际先进水平的仅占18%，达到80年代中期国际水平的占27%，其余产品均在80年代以前的水平线上。 从总体上看，机械工业技术开发能力和技术基础薄弱，发展后劲不足；技术来源主要依靠引进国外技术，对国外技术的依存度较高，对引进技术的消化吸收仍停留在掌握已有技术和提高国产化率上，没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新能力的高度。 （二）技术发展的总体目标 以数控机床、电力电子应用及自动化技术、大型农业机械和施工机械、轿车关键技术、环保装备五个方面作为重点，以发展和应用先进制造技术为手段，以高新技术和产品的产业化为突破口，以提高企业技术创新能力和竞争力为目标，提高企业技术创新水平。到2001年，提供1000种具有自主知识产权和较大市场需求潜力的产品。主要产品品种的40%达到90年代初国际水平，5%达到国际先进水平，90%的重点骨干企业产品标准接近或达到国际先进企业标准。 （三）技术发展的方向和重点 1．以数控机床为代表的基础机械 数控机床是先进制造业的基础机械，是最典型的多品种、小批量、高技术含量的机电一体化产品。目前世界数控机床年产量超过15万台，品种超过1500种。1997年我国数控机床产量已达9051台（占机床总产值20%以上），但由于国产数控机床不能满足市场需求，在国内市场上的占有率逐年下降，每年仍需大量进口数控机床，进口额度大幅度增加。1996年进口达13924台（价值12.46亿美元）。 目前我国数控机床技术发展中存在的主要问题是： （1）产品成熟度差，可靠性不高 国外数控系统平均无故障时间（MTBF）在10000小时以上，国内自主开发的数控系统仅3000～5000小时；整机平均无故障工作时间国外达800小时以上，国内最好只有300小时。 （2）产品品种少，不能满足市场需求 国外数控机床品种已达到1500种，国内只有500多种,且性能水平低，高速、高效、高精度产品几乎没有。 （3）创新能力低，市场竞争力不强 生产数控机床的企业虽达百余家，但大多数都未能形成规模生产，企业效益差，创新能力低，制造成本高，产品市场竞争能力不强。 （4）数控机床行业的专业化零配件及部件的协作生产配套体系不健全，大多数企业都是“大而全、小而全”的结构模式。 近期我国在数控机床的发展方面，要采取跟踪高级型、发展普及型、扩大经济型，以普及型为主的策略，重点发展： （1）经济适用、量大面广的产品 经济适用的普及型数控车床、加工中心、数控铣床。 （2）高速、高效和专用、成套数控机床 高速、高效数控车床及加工中心；高效数控锻压成套装备，其中包括，可自动换头冲压机床、复合式柔性冲压中心、四边折弯机等；大型精密模具数控成套装备，其中包括数控仿型铣床及龙门式数控铣床、智能化电加工机床等。 （3）数控机床专业化配套系统 新一代数控及伺服系统系列产品；数控机床高速主轴、电主轴电机系列产品；数控机床机械手、刀库及动力刀架系列产品；数控机床高速配套零部件及辅件系列产品；其中包括，高速滚珠丝杆、高速陶瓷轴承、高速防护装置等系列产品。 发展目标： （1）扶植重点企业开发经济适用、量大面广的数控机床并形成批量生产，使这些企业产品的市场占有率有明显提高，成为名牌产品； （2）发展数十种高速、高效、专用、成套数控机床系列新品种，以满足汽车、农机、航空、模具等行业的需求； （3）数控机床关键配套产品：数控系统，满足国内数控机床50%的配套需求；高速主轴及电主轴年产达千套；机械手、刀库、动力刀架及数控机床高速配套零部件、辅件系列产品满足国内50%的配套需求。 2．电力电子应用及自动化技术 电力电子技术是集微电子、计算机和自动化技术于一体的综合技术，是节能节材的最佳技术之一。目前，国外电力电子技术已经发展到以IGBT为代表的第三代，并向智能电力电子时展，我国现在仍处于以晶闸管为代表的第二代。国内电力电子市场品种满足率仅35%，新产品市场基本上被国外产品占领。 现场总线智能仪表和总线式自动测试系统是集自动化技术、计算机技术和通信技术于一体的新一代自动化仪表系统，已成为世界范围自动化技术发展的热点，是当代工业自动化的主要标志。我国仍处于由模拟式仪表系统向数字式仪表系统过渡的模数混合式仪表系统阶段，水平落后10～15年，因此在低技术产品市场上还占有80%左右份额，但在高技术产品市场的占有率不到60%，新产品市场几乎全为国外产品占领。 因此，抓住当前时机在2～3年内以IGBT，现场总线智能仪表和自动测试系统为突破，攻克重点技术和产品，并实现产业化。这一领域重点发展： （1）IGBT器件及其装置，大功率晶闸管及其装置 研制新一代双极晶体管IGBT、高品质大电流IGBT等大功率晶闸管制造技术，并开发变频调速装置、逆变开关电源、大容量整滤源等的工程应用。 （2）现场总线智能仪表 研制开发变送、执行、配套等类现场总线仪表。产品产业化技术开发、并开展示范工程的应用研究。 （3）自动测仪系统和设备 开发总线式自动测试系统的基础产品，形成适度规模，同时建立用于机电产品和社会公益事业的典型自动测试系统，做好示范和推广应用。 3.大型农业机械和施工机械 （1）农业机械 工业发达国家农机产品在不断采用新技术的基础上，正向高效、节能、保护农业环境方向发展。目前我国已能生产14大类、3000多个品种的农机产品，但是产品的综合技术水平仅相当于国外70年代水平。主要问题在于： 1）产品水平不高，品种不全综合技术经济指标落后，可靠性差，寿命短。以拖拉机为例，MTBF值国外可以达到330小时以上，而我国仅100余小时。品种上：大型缺，小型杂，不成系列。 2）产品生产达到经济规模的少，重复生产、小规模生产，难以保证质量。 农机领域重点发展： 1）促进农业生产产业化的大中型拖拉机及配套农具拖拉机平均无故障时间从110小时提高到300小时以上； 2）联合收割机联合收割机可靠性系数从0.5～0.7提高到0.9以上； 3）主要农产品加工机械（含烘干仓储机械）农村产业化和中西部地区脱贫致富需要的农产品深加工机械； 4）节水灌溉设备喷、滴灌设备将灌溉水的有效利用率由大水漫灌的40%提高到80%以上。 农机产品的使用可靠性及寿命指标普遍提高一倍以上，主要产品的技术标准与国际标准接轨。 （2）施工机械 施工机械是国民经济大型工程项目建设必须的关键设备。我国已初步具备16个大类，3100多个品种规格产品的生产能力，部分产品已开始进入国际市场。但与国民经济发展要求和国际先进水平相比较，差距还是很大。一是产品的综合技术水平不高，尤其是产品的质量、寿命、可靠性、安全舒适性等指标以及机电一体化等高新技术的应用与国外先进水平还有很大的差距；二是产品结构性短缺，成套服务能力差，远不能满足需要，如路面施工机械基本上还要靠进口；三是大部分企业生产规模小，制约着行业经济效益的进一步提高。 施工机械重点发展： 1）推土机、液压挖掘机、轮式装载机； 2）汽车起重机、大型叉车； 3）摊铺机、压路机； 4）无开挖式管道铺设机； 5）江河湖库清淤设备。 发展目标： 大型工程机械可靠性指标达到400小时，寿命指标达到10000小时。 4．轿车关键技术 我国汽车工业长期以卡车为主要产品，改革开放以后，轿车产品得到了快速发展。1998年轿车产量达到52万辆。 我国汽车工业存在的主要问题： （1）重复建设严重，造成无序竞争，难以集中形成实力，发挥规模效益。 （2）自主开发能力薄弱，大多数企业“九五”期间仍偏重于对生产环节进行改造，包括多数中外合资的零部件企业对产品开发能力建设几乎没有投入。目前，国内对轿车产品尚不具备自主开发能力，机电一体化的高新技术零部件产品还必须引进技术。新晨 近期轿车重点发展： （1）经济型轿车 以轿车车身为突破口，利用技贸结合、与国外公司合作等方式，先抓车身联合研制，并建立经济型轿车的公用设计数据库，与CAS、CAD、CAE、CAM等技术结合，形成我国汽车工业在经济型轿车方面的自主开发能力。 （2）轿车动力总成 消化吸收引进技术，与国外有实力的企业进行合资、合作、联合开发，在国产汽油机上普及电控燃油喷射技术（EMS），并研究开发缸内直喷（GDI）技术，开发应用电控机械变速器（AMT）技术。 （3）轿车关键零部件 以机电一体化汽车电子部件为突破口，从引进技术、合资入手，在保证高起点、大批量、专业化生产的同时，要集中力量抓紧下一代新产品的研制开发和应用，重点是电控防抱死制动系统（ABS）、安全气囊（AirBag）、高效稳定的汽车尾气三元催化转换器，并达到与整车同步或超前发展。 （4）高附加值专用汽车和客车 重点开发各类高性能专用底盘。对专用汽车以低底盘车辆和沙漠越野车辆为主；客车以低地板城市客车为主，要求具有良好的动力性、操纵性、舒适性和低污染。 5．环保装备 环保产业是防治环境污染、改善生态环境、促进资源优化配置、支持资源综合利用的支柱产业。全世界环保机械的年销售额约2000亿美元，集中于美国、欧州、日本等经济发达国家。我国环保机械行业基础弱、起步晚，年产值仅100多亿人民币。随着各方面对环境保护的日益重视，可持续发展战略的实施，市场需求不断增长，环保机械将成为机械工业新的经济增长点。 环保机械行业主要差距在于： （1）产品结构不合理，品种少 初级产品所占比重较大，具有当代水平的机电一体化产品少，急需的大型成套设备不能满足现实市场需求。在目前3000多种环保机械产品中，约有五分之一的产品由于性能、可靠性、适用性、结构设计等原因，应该限制生产或限期淘汰。大型烟气脱硫、脱氮成套设备、大型城市污水处理厂成套设备、大型城市垃圾处理厂成套设备目前主要依赖进口，高浓度有机废水、难降解工业废水处理 技术及设备发展缓慢。 （2）产品质量、技术水平比国际先进水平落后20年 相当多的产品没有行业或国家标准，产品规格型号、基本性能参数不统一，质量检测无依据。 （3）生产企业规模小、开发能力薄弱 规模小、装备条件差、检测手段不全的中小企业占全行业企业总数的78%。年产值在3000万元以上的企业仅占全行业的3.2%，并且主要集中在电除尘器、袋式除尘器等少数几种产品生产领域。 近期环保机械重点发展： （1）烟气脱硫设备 循环流化床锅炉及炉内脱硫脱硝技术（CFPBC、PFBC技术）、大型整体煤气化燃气蒸汽联合循环技术及装备（IGCC技术）。 （2）城市污水处理成套设备 活性污泥法、氧化沟法、移动曝气法为主体的城市污水处理成套设备，以日处理10～25万吨污水处理厂为目标，提供污水处理成套设备、污泥利用和处置成套设备、控制和监测系统。 （3）城市固体垃圾处理和综合利用装备 城市生活垃圾分类、焚烧、堆肥技术及装备，以日处理100吨、300吨处理厂为目标，提供垃圾处理成套装备。 （4）环境监测仪器 便携式多功能多参数水质监测仪、12种总量控制的污染物监测仪、大气环境污染监测仪器和系统以及水处理过程自动控制系统等。提高产品档次、水平、可靠性和精度。 主要目标： （1）大型成套设备的国产化率达到70%以上；一般工程项目的设备国产化率达到90%以上；高浓度有机废水和难降解工业废水处理技术及成套设备国产化率达到80%以上。 （2）一般环保机械60%以上的产品达到90年代初水平，5%～10%的产品达到当代国际水平。 （3）发展新产品品种，开发新产品200种以上。 机械工业论文:机械工业技术政策 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库；开发动态分析和动强度设计技术；CAD应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术；并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术；高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术；切割及焊接清洁生产技术；可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术；电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型（芯）等精密铸造技术；精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术；冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备；重大工程装备表面功能覆层制备技术；高能束表面覆层制备及应用技术；新型复合表面处理技术；表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统；车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术；工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术，开发车间级自动化系统和FMC·P-FMS、FMS三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统；以GT原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术；管理信息系统；产品设计与制造自动化系统；单元技术间的集成技术；质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发VXI总线、GPIB总线、RS485串行总线三类自动测试系统，VXI总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统；GPIB总线结构的环保自动测试系统；RS485串行总线结构的气象自动观测系统；大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型IGBT器件生产技术，以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、CNC型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点，开发超精加工技术及应用工程，带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件，如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术；激光加工机配套设备及元件；多维激光加工机及机器人；激光焊接工艺；大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术；电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术；汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术；资源管理信息库；并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术；电子辐射照氨法处理工艺；厌氧生物法处理模块化技术；柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术；发电设备燃气－－蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术；余热余压利用技术；高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用，效果显著，在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包，包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位，效益良好，适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业，适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领，提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果，已在3家企业示范，适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义，经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括CNC系列变压吸附制氮机组、TC-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理，轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用，对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料，与现用的电泳涂装工艺相比，具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理，经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件，适用于机械、汽车制造业的控制系统，经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点，经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业PC机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统，适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合，组成成套机组，可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸，可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测，试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统CAPMS 该系统吸收国外MRP-Ⅱ之精华，按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块，集产、供、销、存、人、财、物管理为一体，各模块既可独立运行，又可集成，还可作CAD/CAM/CAPP信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点，对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备（3种净化装置），适用于机械设备喷漆，经厂家试用，涂漆雾效率高，符合劳动卫生标准和环境标准。

化工机械设计材料选择及应用:浅析化工机械设计中材料的选择与应用 摘 要：化工机械设备是工业发展中一个不可缺少的部分，其正常运行直接会关系到工程项目的正常生产和运作。材料选择作为机械设计最关键的内容之一，其质量的好坏将直接关系到整个机械设计工作质量的好坏。本文探讨了化工机械设计中材料的选择与应用。 关键词：化工机械 设计材料 选择 应用 一、做好化工机械设计中碳素钢与合金钢材料的选择 要做好化工机械设计中的材料选择工作，首先要使材料满足机械零部件在运行过程中各种机械性能、物理性能以及化学性能的要求。在此基础上，还要兼顾机械生产与加工过程中的可操作性、经济性以及安全性。在当前的机械设计材料市场当中，碳素钢受其加工性能和操作性能好、成本价格优越等特点影响得到了广泛的关注与应用。但是，这种碳素钢的低强度、低韧性以及中等形状以上材料零部件无法进行热处理加工淬透作业等缺陷，使其在机械设计材料选择中受到了较为严重的制约。研究发现，在碳素钢中加入一定比例的合金元素就能够形成合金钢。这种合金钢结构的机械材料在强度与韧性上能有一定的提升，还可以在一定程度上赋予零部件材料诸如耐腐蚀、耐高温、耐磨损等方面的特殊性能。虽然合金钢材料较碳素钢材料各方面性能均有所提升，但只有在材料外载荷作用力较大，或是零件的有效截面尺寸较大且需要进行淬透 DnI 的情况下才应选用合金钢材料，其他情况则应选用碳素钢材料。 二、化工机械设计中材料的应用要以机械材料零部件的制造工艺为参考指标 在机械生产与加工作业中，铸造工艺、热处理工艺、切削工艺、焊接工艺等加工处理技术对于机械设计中材料应用的要求各有不同。铸造工艺要求机械设计材料的应用向高流动性、高收缩性以及高吸气性方向发展，焊接工艺需要机械设计在材料应用中考虑材料的冲压性、冷镦性特点，热处理工艺需要机械设计在材料应用中满足淬透性、过热敏感性以及氧化脱碳性等方面的基本性能，切削工艺则要求机械设计在材料应用中满足切削作业可操作性的特点。机械设计中材料的应用，要以机械材料零部件的制造工艺为参考指标。机械零件是组成机械的基本单元，机械零件在一定的工作条件下具有足够的工作能力，并且成本低廉，是设计机械零件应满足的基本要求。工作能力是指零件抵抗可能失效的能力，对载荷而言称为承载能力.零件因某种原因而不能正常工作的现象称作失效。零件设计除应保证零件具有足够的工作能力外，为降低零件成本还需考虑合理选择材料，降低材料费用；保证良好的制造工艺性，减少制造费用；尽量用标准化、通用化零件，简化设计过程，降低成本。 三、做好化工机械设备的防腐设计 腐蚀是化工机械设备发生的常见问题，这主要是由于化工机械设备在日常的环境中由于空气以及水分等因素而发生了化学反应，进而导致设备出现损耗或者是破坏的状况。化工设备在被腐蚀之后会在其色泽、外形以及基本的性能方面发生变化，从而影响设备的正常使用和生产，也会给相关的企业带来一定的损失。所以，对于化工设备的腐蚀以及防腐措施的研究意义重大。我公司2005年从加拿大IMW工业有限公司采购2台IMW50风冷W型往复式CNG子站压缩机，型号是IMW50-3X1750SA-100-3625-2AC，进口压力为3-20MPa，排气量为450-3900NM3/H，该压缩机为自适应工况压缩机，运行至今（2013.11）工况良好，问题主要在压缩机配置的进口管路上的碳钢管接和碳钢单向阀锈蚀严重；究其原因主要是当管束气源压力低于约8MPa时进口管路出现冷凝水，冬天则为霜或冰，长期以来慢慢锈蚀，危及安全。同时管路温度急剧降低引起进口气动球阀在大压差下动作不灵敏，或扭矩不敢阀门打不开引起压缩机报警。目前准备更换316不锈钢管件及单向阀，采取2只1/2”气动球阀代替1只3/4”气动球阀。现场情况见下图： 结构的设计应该围绕化工设备生产运行中的生产要求和应力的特点，在设计中需要注重一下几个方面：首先是产品的结构要求应该要与生产化工产品的耐腐蚀要求相一致；其次是要注意化工设备的运行稳定性和流畅性，防止具有腐蚀性能的介质的停顿、热负荷分配方面的不够均匀以及蒸汽的凝结和腐蚀产物的累积；最后是要注意对于外力的保护，防止因交变应力而引起的疲劳腐蚀。 四、化工机械设计中材料的应用要做到环保性与节能性的统一 随着我国经济的迅速发展，对于资源的需求正在迅速增加，其中很多应用于机械设计的很多材料都已被大量开采，有一些已经变成了稀缺资源。在这种情况下，我们应该在机械设计的材料选择方面，更为注重绿色环保与经济性。机械设计材料应用工作环保性与节能性的统一，作为生态经济社会建设发展过程中，可持续发展观念赋予机械设计工作的新要求。经济社会在发展过程中对于各种不可再生原材料的需求与消耗，最终势必会给机械设计材料的选择与应用工作埋下严重的隐患，因而材料应用工作中节能性与环保性的统一已成为我们下一步工作的重点。以机械设计铸件环节材料的应用工作为例，铸件设计阶段 5%左右的成本决定着 80%左右的铸件生产成本。因此要关注机械设计材料应用阶段的节能环保，有效节约原材料和成本，减少不必要的能源耗费。 五、结束语 综上所述，在化工机械设计中材料的选择与应用已成为一个备受关注的问题，在机械设计中要做到材料的使用与节能环保协调进行，以促进我国经济的可持续发展。 化工机械设计材料选择及应用:化工机械设计中如何选择和运用材料 摘要：最近几年，我国的社会经济得到了很大的发展，这也在一定程度上影响到了化工发展的进度。化工机械设备在化工生产中占据了很重要的地位，相关设备的工作效率以及使用时间都会对化工产业最终产生的经济利益产生很大的影响。但是，因为化工机械设备长期处在一个密闭的工厂环境中，设备本身也存在材料的问题，因此经常发生化工设备被腐蚀的现象。这种现象会使化工设备的许多性能都被影响，也会严重妨碍到该设备的使用寿命。所以，让化工设备通过技术方式达到防腐的效果以及化工设备所需的材料如何选择就成了关键的问题。本文对化工机械设计中如何选择和运用材料进行了探讨。 关键词：化工机械；设计；材料选择；运用 一、化工机械设计中材料的选择 1、选择载荷类型的材料 机械设计过程中,通常机械材料的外载荷性能容易导致机械设计的部分元件失效,而机械的零部件所具备的性能却能有效的防止这种零件的失效。由于失效零部件性能与材料的外载荷性能之间的矛盾,进而要求在机械材料的选择上,要以材料的载荷性能的大小作为机械选材的标准。在选材上可以将材料的载荷性能归结为两个方面:一是当零部件在外载荷力的作用下出现扭转时,其中应力大多集中在材料表层,这就表明,材料表面的性能直接决定着零部件间的控制效果。所以在机械设计材料选择上,如果机械材料需要承受载荷力,就可以选择低碳钢渗碳或者是中碳钢调质的方式对材料进行加工。通过此种材料的选择和加工方式能够确保产品的质量。二是对一些能够承受压缩或者是拉伸作用的材料,由于外载荷力作用到零件的横截面,使横截面的应力比较均衡,所以这就需要在机械材料的设计中,选择一些性能分布均匀的材料,保障在机械设计的加工、生产等环节中能够对材料进行高效的作业。 2、选择合金钢与碳素钢材料 在机械设计过程中,碳素钢是一种比较常用的材料,因为碳素钢的价格比较经济,加工的工艺性稳定因而被广泛运用。但是碳素钢也存在一定的缺点,即韧性和强度比较差,中等以上形状的材料不能被完全淬透,这在一定程度上影响了对碳素钢的使用。因此,为了改进碳素钢的功能,可以在碳素钢中加入合金,进而形成一种新的材料,即合金钢。机械设计中合金钢的淬透性、韧性、强度得到了很大的提高,并且由于合金的加入也提高了合金钢的耐磨性。然而与碳素钢材料相比,合金钢材料的淬透性、韧性、强度等都有所提高,但是只有在零件的横截面较大、材料外载荷应力较大以及需要对材料进行淬透的情况下才能够使用合金钢,而其他情况一般应当选择碳素钢。 3、选择可回收和能够循环利用的材料 在机械制造领域内,金属材料的种类非常多,钢材就有100多种。然而在机械设计中,由于不同种类的材料都堆放在了一起,很难对材料进行分类,进而加大了回收利用的难度。因此机械设计的材料选择过程中,为了便于循环利用,可以选择一些单一的合金系制作零部件,因为合金系的构成元件比较少,对环境的压力也较小,所以能有效提高对合金的回收和循环利用效率。 二机械设计中材料的运用 1、材料运用的经济性与实用性相统一 材料运用的经济性与实用性统一是机械设计中必须首先要考虑的问题。在材料运用的过程中应当注意两个方面的内容:一是在机械设计中材料的运用应以零部件的加工工艺为标准。机械加工中不同的加工技术,如切削工艺、铸造工艺、焊机工艺以及热处理工艺等技术对于材料的运用要求是不同的。切削工艺要求材料的应用应当符合切削作业的可操作性特征;铸造工艺要求材料的应用应当向高吸气、高收缩、高流动方向转变;焊接工艺要求材料的应用必须要体现出冷墩性和冲压性的特点;而热处理工艺则要求材料的应用应当符合氧化脱碳性、敏感性、淬透性等特征。二是强调材料应用中的经济性。机械设计过程中,在保障各零部件材料都能够符合各种加工工艺要求的前提下,应当合理地对机械材料的加工成本进行控制,然而为了实现材料应用的经济性,可以根据机械设计企业的自身发展水平,最大限度地对加工工艺和零部件的生产方式进行合理的控制。 2、化工机械设计中，应用材料要参考机械材料零件的制作工艺 在进行机械生产或是加工生产的时候，许多的加工技术对于材料的要求是不一样的。就比如说铸造工业就要求机械设计的材料要具备高流动、高收缩、高吸气的特点；焊接工艺却是需要考虑冲压和冷镦的特性是否良好；热处理工艺要在温度过高的时候，材料具备敏感性，在进行氧化的时候会脱碳；切削工艺又需要材料能够便于切削。在机械设计中，运用材料要参考机械材料零件的制作工艺。零件是组成机械最基本的载体，在进行零件选择的时候，一定要保障其在工作的环境下也能正常保持工作能力，也要考虑到零件的成本不能过高。工作能力是说零件要保持其持久的工作效力，也被称之为承受能力。零件不管在什么条件之下，一旦失去了工作能力就是失效。零件在进行设计的时候不仅要考虑到零件要具备足够的工作能力，还要在选择材料的时候尽量降低成本。零件也要保障制作工艺，尽量减少经济支出，零件的类型尽量能通俗化、标准化，将设计程序尽量简单化来降低生产成本。 3、对化工机械设备要进行防腐的保护 在防腐的时候，首先要从工艺上进行一些有助于防腐的设计。有时候机械设备的形状非常复杂，这就会导致一些如积尘一般明显的缺陷。平时看不出来，但很快这些地方就会被优先腐蚀。因此，为了避免这种现象，在进行化工设备的组合设计的时候，就要考虑到以下几个问题： 3.1设备的结构尽量简单化，将一切零件都尽量运用一种材质的金属，零件组合的时候也尽量不要留下缝隙； 3.2设备的表面要涂抹质量较好的防锈漆，这也是比较关键的一环，好的防锈漆可以起到隔离空气和水汽的效果。在这里，还要注意设备的结构有时也会对防锈漆的涂抹产生一定的影响。也就是说，设备组合复杂的情况下，防锈漆的涂抹也会出现困难； 3.3在进行设备设计的时候，尽量不要给水汽留下任何淤积的可能。也就是说，设计过程中，不要出现凹孔。有的设备必须出现，则应该设置一个排水系统； 3.4化工设备在进行焊接的时候，一定哟尽量连续不中断，在连接的过程中也要避免各种质量上的缺陷。如果发生了缺陷，很有可能就从缺陷点这儿产生新的腐蚀现象； 3.5因为设备的缝隙处是最容易被腐蚀的，因此对设备各个零件结合的地方要进行一些合理化的防腐处理。可以采取双面连续对接焊的方式让焊接的质量更高，这样也可以有效地避免缝隙处发生腐蚀。 腐蚀在化工设备中并不罕见，化工设备在日常的工作中，经常与空气和水汽接触，发生化学反应后就会呈现出腐蚀的现象，而后就会对化工设备产生很大的危害。如果化工设备受到了腐蚀，其外表的色泽就会发生改变，内部性能也会受到一定的影响，而后设备的使用寿命缩短，工作效率下降，就会影响到整个化工工程的进度，影响化工企业的收益。因此，对化工设备腐蚀的研究是非常有必要的。在进行化工设备的结构设计的时候，要根据设备工作时候运行的效果以及应该具备的特点做到以下几点：第一，产品的结构应该具备耐腐蚀的特点，因为这是化工产品的生产要求；第二，化工设备工作的时候要尽量保证稳定流畅，不能因为部分零件被腐蚀导致整个的工作效率下降，不要让腐蚀大量积累，否则只会越积越多；第三，设备运行也要关注外力的保护作用，防止产生新一轮的腐蚀。 4、材料运用的节能性和环保性的统一 近些年来，我国的经济正在腾飞，快速增长的经济也带动了资源的大量消耗。而用于机械方面的材料很多都被开采殆尽，有些资源已经是极其稀少。这时候，我们在进行机械设备的材料选择时，要更多地考虑到对环境的保护，也要考虑到成本的输出。在进行机械设备设计的时候，注意环保和节能也是为了实现可持续发展。如果一味地追求经济的快速发展，对那些不可再生资源大力地开采利用只会给未来的化工生产埋下更多的祸根，所以说，化工设备所选用的材料是否可以达到环保和节能的效果也是我们下一步研究的热点问题。就比如说机械设计铸件的环节，刚开始设计的5%的资金投入将决定以后生产中80%的资金投入。所以，在进行化工设备设计选择材料的时候，要考虑现阶段的节能与环保问题，有效地节约不可再生资源，节约成本，千万不要产生无效的浪费。 结束语 化工机械设备是工业发展中一个不可缺少的部分，其正常运行直接会关系到工程项目的正常生产和运作。材料选择作为机械设计最关键的内容之一，其质量的好坏将直接关系到整个机械设计工作质量的好坏。 化工机械设计材料选择及应用:关于化工机械设计中材料的选择与应用探讨 摘要：化工机械已经在我国的化工生产中占据了重要的地位，化工机械设备的性能，尤其是其工作效率以及使用寿命都会对化工企业的经济效益造成重要影响。而材料的选择与应用作为化工机械设计的关键内容之一，对化工机械设备的性能以及使用寿命有着直接的影响，需要引起我们充分的重视。 关键词：化工机械设计；材料选择；材料应用 1引言 随着经济和科技的发展，我国的化工产业也取得了飞速的发展和进步，当前应用到化工生产中的机械设备无论从数量上还是从种类上都较过去有了一个显著的提高，这一方面提高了化工生产的效率，但同时也对化工机械的性能提出了更高的要求。现阶段，化工机械已经在我国的化工生产中占据了重要的地位，化工机械设备的性能，尤其是其工作效率以及使用寿命都会对化工企业的经济效益造成重要影响。 因为化工生产的特殊性，决定了化工机械设备往往长期处于一个比较密闭的工厂环境中，如果机械设备本身的材料再应用地不合理，那么就可能导致机械设备发生腐蚀现象，进而对机械设备的工作效率以及使用寿命造成严重的不利影响。鉴于此，我们必须加强对化工机械材料的选择与应用问题的研究，通过合理选择与应用材料来提高化工机械设备的防腐能力，以为化工生产工作的正常开展提供充分的保障。 2化工机械设计中材料的选择 2.1金属材料的选择 1.碳钢的选择 在当前应用到各领域工业生产的机械设备当中，碳钢凭借其优良的力学性能以及对环境腐蚀要求比较低的特性，在机械设计中取得了广泛的应用，化工机械设备自然也不例外。碳钢在常温下对液氨、浓硫酸以及NaOH溶液都具有良好的承装效果，所以在化工生产中，可以选择碳钢作为那些低浓度的浓硫酸、NaOH 溶液及含水量较低的液氨机械的材料。与其他金属材料相比，碳钢的价格比较低而且资源丰富，所以取得了广泛的应用，即使对于那些对抗腐蚀性能要求比较高的化工机械设备，也可以选择碳钢材料并喷涂不锈钢等措施后加以使用。 2.不锈钢的选择 因为化工生产的特殊性，所以化工机械设备在日常使用过程中将不可避免地会接触到酸、碱、盐等各类活性气体，如果机械设备材料的防腐蚀性能又不够好，那么设备的性能以及使用寿命必然会遭受严重影响。在这种背景下，不锈钢在当前的化工机械设计中取得非常广泛的应用。不锈钢不仅具有良好的抗腐蚀性能，而且还能有效避免铁离子的污染，因而正逐渐成为化工机械设计中所普遍采用的一种金属材料。 3.其他金属材料的选择 除了碳钢和不锈钢材料外，钦材和合金也是在化工机械设计中应用比较多的金属材料。一般而言，钦合金具有高比强度、高耐蚀性能等优点，可用于氯化盐、氯化物和强碱等场合使用的化工设备；而镍基合金则多用于那些对抗腐蚀性能要求非常高且工作在高温条件下的机械设备。 2.2非金属材料的选择 1.石墨的选择 石墨在经过一定的处理后可以形成不透性石墨，而不透性石墨在温度低于160℃、压力低于0.5Mpa的条件下可以长期适用，并且具有良好的抗腐蚀性能，可以用于绝大多数化工生产场合，对大部分腐蚀环境也都具有良好的适用性，例如沸点的稀硫酸、氢氟酸、盐酸等。此外，石墨材料还具有良好的热传导性，所以在制作热交换器时也使用地较多。但同时我们也应该看到，石墨材料的塑性以及抗拉强度都比较差，所以为了防止以石墨材料为主的化工机械设备出现损坏，一般需要使用其他金属材料制作设备外壳。 2.搪玻璃的选择 搪玻璃对各种浓度的无机酸、有机酸、有机溶剂及弱碱等介质均有极强抗腐性，通过将其与具有良好力学性能的碳钢材料相结合使用，可以得到良好的抗腐蚀性以及力学性能，是当前化工机械设计中的一个研究和应用热点。当然，搪玻璃设备也存在一些缺点，如在遭受机械冲击时极易发生破碎，在骤冷和骤热的变化过程中还可能发生脱瓷的问题等，这些缺点在选择应用搪玻璃材料时应该加以重视。 3.玻璃钢及塑料材料的选择 玻璃钢是一种增强型塑料，其相对密度在1.5～2.0之间，抗腐蚀性能优良，对水、大气以及普通浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都具有良好的抵抗能力。现阶段，在化工机械设计中，经常使用玻璃钢来作为通风管路、凉水塔外壳以及盐酸贮灌的材料，但玻璃钢材料也具有一些缺点，如其不能用作高温工作条件下的化工机械设备等。 3化工机械设计中材料的应用 1.追求适用性与经济性的统一 在化工机械设计中，材料的应用要追求适用性与经济性的统一。一方面，在机械设计中，材料的应用应以化工机械的制造工艺为标准，根据机械设备制造加工工艺的不同，应选择合适的材料。如切削工艺要求材料的应用应当符合切削作业的可操作性特征；铸造工艺要求材料的应用应当向高吸气、高收缩、高流动方向转变等。另一方面还应强调材料应用的经济性，有些材料虽然各方面性能都非常好，但其成本较高，全部采用可能会大幅度增加化工机械设备的成本，此时不妨在一些关键接触部位使用性能较高的材料，而其他部位选择性能较好而成本又较低的材料，以最大限度地对化工机械设备的加工制造成本进行控制。 2.做好防腐保护 在进行防腐处理时，首先要从材料的选择以及加工工艺上进行设计。如选择耐腐蚀性较强的材料，尽量减少形状非常复杂、易于积尘的零部件结构设计等，从而达到减缓腐蚀发生的目的。具体而言，化工机械设计中的防腐保护需要重点考虑以下几个方面的问题：（1）设备的结构尽量简单化。避免化工机械设备及其零部件的结构设计过于复杂，要对结构尽量进行简化，同时避免零部件装配时出现缝隙。（2）涂抹防锈漆。化工机械设备的表面应涂抹质量较好的防锈漆。（3）确保不存在水汽淤积现象。在对化工机械进行设计时，尽量避免出现凹孔，有的设备考虑到工作特性应设置专门的排水系统，以尽量减少水汽的淤积。（4）保证工作的连贯性。化工机械设备在加工制造过程中可能需要用到焊接工艺，此时一定确保焊接的连贯性，避免因焊接不连贯而造成的质量缺陷发生。现实中，机械加工制造过程中的不连贯之处往往可能成为缺陷点，而这些缺陷点恰恰是腐蚀容易发生的位置。（5）合理化的防腐处理。由于化工机械设备的缝隙处非常容易发生腐蚀现象，所以除了需要在设计阶段避免装配缝隙的出现外，在零部件间的主要结合位置应该进行一些合理化的防腐处理，以有效防止缝隙处腐蚀问题的出现。 3.强调节能性和环保性 近年来，我国的工业生产水平取得了突飞猛进的发展，但这同时也造成了对环境资源的大量消耗，当前应用于化工机械设计中的很多材料的储量已经极其稀少，有的甚至可能已经被开采殆尽。这就要求我们在进行化工机械设计时，要将材料应用的环保节能性考虑在内，不能一味地只追求化工机械的使用性能和工作效率，以达到促进化工产业乃至于整个社会实现可持续发展的目的。 4结束语 化工机械设备在化工生产中发挥着不可替代的作用，其使用性能和寿命对化工企业的经济效益有着非常重要的影响。而材料的选择与应用作为化工机械设计的关键内容之一，对化工机械设备的性能以及使用寿命有着直接的影响，需要引起我们充分的重视。 化工机械设计材料选择及应用:化工机械设计中材料的选择探讨 【摘 要】化工与人们的生活密不可分，无论是从物质生活的角度还是从精神生活的角度，都需要化工产品为之服务。在化工生产过程中，化工的机械设备在其中占据着重要的位置，相关机械设备的工作效率、材料的选择等方面都会对化工产业最终所产生的经济效益发挥重要的影响作用。其中材料的选择是化工机械设计最为关键的内容之一，其质量的好坏直接关系到整个化工机械设计工作质量的高低。基于此，论文针对如何在化工机械设计工作开展过程中选择好材料进行主要的探讨。 【P键词】化工机械；设计；材料 1 引言 随着社会生产力的发展，化学工业的生产进入到一个全面发展时期，新的技术与手段层出不穷，使得化学工业得到更大规模的生产和发展，为人们的生活和社会的发展增添了大量的物质财富，加快了社会发展进程。在化工机械设计过程中，选择优质且合适的材料至关重要。做好这一项工作，不仅有利于促进化工生产的发展，提高设备工作效率，而且也有利于提高整体的经济效应，促进发展。 2 在化工机械的设计过程中材料的选择探讨 在我国经济快速发展这一背景之下，资源的需求以及利用趋势日益上升，目前大多数用于机械设计的相关材料已经被大量开采，甚至于有些材料已经成为稀缺资源，因此，在化工机械设计过程中对于材料的选择方面更要慎重。在此讨论在化工解析设计过程中哪些材料是适合机械设备设计过程的，以此为后续的材料应用奠定基础。 2.1 对于载荷型材料的选择 在化工机械的设计过程中，一般来讲，对于材料的选择方面需要考虑材料的载荷性能，而从材料的载荷性能考虑的话，又可以分为两个方面。 一是在外载荷力的作用下，零部件出现扭转的情况时，应力大多集中在材料的表层，这就表明，材料的表面性能直接决定着零部件的控制效果。因此，在材料的选择方面，假若机械材料需要承受载荷力，就可以选择低碳钢渗碳或者是中碳钢调质的方式对材料进行加工，通过以上方法来确保机械产品的质量[1]。 二是对于一些能够承受压缩或者是拉伸作用的材料，载荷力一般是作用在零件的横切面，可以使得横截面的应力均衡受力，这就需要在化工材料的选择方面选择一些性能分布均匀的材料，以此来保障在机械设计的加工、生产等环节对材料进行高效作业，促进化工工业的发展。 2.2 对于碳素钢与合金钢型材料的选择 在化工机械的设计过程中，碳素钢是一种比较常用的材料，究其原因，正是因为碳素钢这一材料在价格方面比较实惠、加工的工艺也比较便利，从而被广泛使用。尽管碳素钢这一材料存在多个方面的优势，但是也存在碳素的韧性和强度比较差这一缺点，这就使得中等以上的材料不能被完全形成，正是由于这一缺点的存在促使碳素钢这一材料不能被广泛使用在化工机械设计过程中。 随着科技的进步与发展，可以在碳素钢中加入合金，从而形成一种新的材料，即为合金钢[2]。这一材料在淬透性、韧性、强度等方面都得到了较大的提高，并且由于合金的加入也提高了这一材料的耐磨性。 因此，在化工机械的设计过程中，为了充分利用材料，当遇到零部件横截面积大、材料外在荷力大以及需要对材料进行淬透时就可以使用合金钢这一材料，而其他情况则使用碳素钢就可以得到解决。 3 在化工机械的设计过程中材料的应用探讨 在了解化工机械的设计过程中所需要使用的材料之后，如何将所选择好的材料应用于化工机械中呢？为此，论文就针对于此，提出以下几个方面的探讨和研究。 3.1 经济性与实用性相结合，合理应用机械材料 针对化工机械设计材料的运用，首先要遵循经济性与实用性相结合的原则，为化工机械的设计奠定基础。材料运用的经济性与实用性的统一，需要充分考虑到两个方面的内容。 一是应用于机械设计中的材料要按照零部件的加工工艺标准，机械加工过程中所要使用的工艺技术也有多个种类，如切削工艺、铸造工艺、焊接工艺等，不同的工艺技术对材料的运用要求也是不同的，比如说切削工艺要求材料的应用符合切削工艺可操作性特征，因此，在材料的应用过程中要在工艺技术不同要求的基础上合理使用。 二是需要强调材料应用中的经济性，在化工机械设计^程中，在保障各项材料符合工艺要求的前提之下，科学合理地对材料加工成本进行有效的控制，从而为后续工作的顺利开展奠定基础[3]。 3.2 环保性与节能性相结合，减少机械材料的损耗 针对化工机械设计材料的运用，需要在使用的过程中遵循环保性与节能性相结合的原则，从而有效提高资源利用率。随着我国经济的快速发展，不断增长的经济与不断消耗的资源成为主要的一组矛盾，如果一味地追求经济效益，势必会给社会的发展带来不利的结果，因此，对于化工机械设计材料的选择，不仅要考虑到对环境的保护，也要考虑到成本的输出。在化工机械的设计过程中，做到环保性与节能性的统一，有利于促进我国生态环境社会的发展和建设，也是可持续发展对化工机械设计工作所提出的新要求。比如说，在机械设计铸件的环节中，就需要充分考虑这一环节所使用到的材料在环保方面的问题，在环保观念下尽可能地合理使用材料，在最大程度上节约原材料和成本，减少不必要的能源消耗，从而做好化工机械设计工作。 4 结语 机械设备是化工生产正常且稳定运行的一个先决条件，而在机械设计过程中对材料的选择和应用是机械设备设计中关键性的一个环节，也已经成为一个深受社会大众关注的问题，由此可见，做好化工机械设计中材料的选择，并且在此基础上进行合理的运用至关重要。为此，论文就以此为主要的讨论方向，针对在化工机械设计过程中如何做好材料的选择工作，并且在此基础上进行合理地运用，促进化工机械设计工作得到顺利开展，从而提高化工机械设备的工作效率，进一步提高化工生产的质量。 化工机械设计材料选择及应用:化工机械设计中材料的选择和应用 1材料的选择 1.1碳素钢与合金钢型 在机械设计过程中,碳素钢是一种比较常用的材料,因为碳素钢的价格比较经济,加工的工艺性稳定因而被广泛运用。但是碳素的韧性和强度比较差,中等以上形状的材料不能被完全淬透,这在一定程度上影响了对碳素钢的使用。因此,可以在碳素钢中加入合金,进而形成一种新的材料,即合金钢。机械设计中合金钢的淬透性、韧性、强度得到了很大的提高,并且由于合金的加入也提高了合金钢的耐磨性。然而只有在零件的横截面较大、材料外载荷应力较大以及需要对材料进行淬透的情况下才能够使用合金钢,而其他情况一般应当选择碳素钢。 1.2可回收和循环利用型 在机械制造领域内,金属材料的种类非常多,钢材就有100多种。导致在机械设计中,很难对材料进行分类,进而加大了回收利用的难度。因此机械设计的材料选择过程中，可以选择一些单一的合金系制作零部件,以有效提高对合金的回收和循环利用效率。 2材料的运用 2.1使经济性与实用性相结合 材料运用的经济性与实用性统一是机械设计中必须首先要考虑的问题。在材料运用的过程中应当注意两个方面的内容:一是在机械设计中材料的运用应以零部件的加工工艺为标准。机械加工中不同的加工技术,如切削工艺、铸造工艺、焊机工艺以及热处理工艺等技术对于材料的运用要求是不同的。切削工艺要求材料的应用应当符合切削作业的可操作性特征;铸造工艺要求材料的应用应当向高吸气、高收缩、高流动方向转变;焊接工艺要求材料的应用必须要体现出冷墩性和冲压性的特点;而热处理工艺则要求材料的应用应当符合氧化脱碳性、敏感性、淬透性等特征。二是强调材料应用中的经济性。机械设计过程中,在保障各零部件材料都能够符合各种加工工艺要求的前提下,应当合理地对机械材料的加工成本进行控制,然而为了实现材料应用的经济性,可以根据机械设计企业的自身发展水平,最大限度地对加工工艺和零部件的生产方式进行合理的控制。 2.2参照零件的制作工艺 在进行机械生产或是加工生产的时候，许多的加工技术对于材料的要求是不一样的。就比如说铸造工业就要求机械设计的材料要具备高流动、高收缩、高吸气的特点；焊接工艺却是需要考虑冲压和冷镦的特性是否良好；热处理工艺要在温度过高的时候，材料具备敏感性，在进行氧化的时候会脱碳；切削工艺又需要材料能够便于切削。在机械设计中，运用材料要参考机械材料零件的制作工艺。零件是组成机械最基本的载体，在进行零件选择的时候，一定要保障其在工作的环境下也能正常保持工作能力，也要考虑到零件的成本不能过高。工作能力是说零件要保持其持久的工作效力，也被称之为承受能力。零件不管在什么条件之下，一旦失去了工作能力就是失效。零件在进行设计的时候不仅要考虑到零件要具备足够的工作能力，还要在选择材料的时候尽量降低成本。零件也要保障制作工艺，尽量减少经济支出，零件的类型尽量能通俗化、标准化，将设计程序尽量简单化来降低生产成本。 2.3做好防腐保护 在防腐的时候，首先要从工艺上进行一些有助于防腐的设计。有时候机械设备的形状非常复杂，这就会导致一些如积尘一般明显的缺陷。平时看不出来，但很快这些地方就会被优先腐蚀。因此，为了避免这种现象，在进行化工设备的组合设计的时候，就要考虑到以下几个问题：(1)设备的结构尽量简单化。一切零件都尽量运用一种材质的金属，零件组合的时候也尽量不要留下缝隙；(2)涂抹防锈漆。设备的表面要涂抹质量较好的防锈漆，这也是比较关键的一环，好的防锈漆可以起到隔离空气和水汽的效果。在这里，还要注意设备的结构有时也会对防锈漆的涂抹产生一定的影响。也就是说，设备组合复杂的情况下，防锈漆的涂抹也会出现困难；(3)确保不存在水汽淤积现象。在进行设备设计的时候，尽量不要给水汽留下任何淤积的可能。也就是说，设计过程中，不要出现凹孔。有的设备必须出现，则应该设置一个排水系统；(4)保证工作的连贯性。化工设备在进行焊接的时候，一定哟尽量连续不中断，在连接的过程中也要避免各种质量上的缺陷。如果发生了缺陷，很有可能就从缺陷点这儿产生新的腐蚀现象；(5)合理化的防腐处理。因为设备的缝隙处是最容易被腐蚀的，因此对设备各个零件结合的地方要进行一些合理化的防腐处理。可以采取双面连续对接焊的方式让焊接的质量更高，这样也可以有效地避免缝隙处发生腐蚀。腐蚀在化工设备中并不罕见，化工设备在日常的工作中，经常与空气和水汽接触，发生化学反应后就会呈现出腐蚀的现象，而后就会对化工设备产生很大的危害。如果化工设备受到了腐蚀，其外表的色泽就会发生改变，内部性能也会受到一定的影响，而后设备的使用寿命缩短，工作效率下降，就会影响到整个化工工程的进度，影响化工企业的收益。因此，对化工设备腐蚀的研究是非常有必要的。在进行化工设备的结构设计的时候，要根据设备工作时候运行的效果以及应该具备的特点做到以下几点：第一，产品的结构应该具备耐腐蚀的特点，因为这是化工产品的生产要求；第二，化工设备工作的时候要尽量保证稳定流畅，不能因为部分零件被腐蚀导致整个的工作效率下降，不要让腐蚀大量积累，否则只会越积越多；第三，设备运行也要关注外力的保护作用，防止产生新一轮的腐蚀。 2.4强调节能性和环保性 近些年来，我国的经济正在腾飞，快速增长的经济也带动了资源的大量消耗。而用于机械方面的材料很多都被开采殆尽，有些资源已经是极其稀少。这时候，我们在进行机械设备的材料选择时，要更多地考虑到对环境的保护，也要考虑到成本的输出。在进行机械设备设计的时候，注意环保和节能也是为了实现可持续发展。如果一味地追求经济的快速发展，对那些不可再生资源大力地开采利用只会给未来的化工生产埋下更多的祸根，所以说，化工设备所选用的材料是否可以达到环保和节能的效果也是我们下一步研究的热点问题。就比如说机械设计铸件的环节，刚开始设计的5%的资金投入将决定以后生产中80%的资金投入。所以，在进行化工设备设计选择材料的时候，要考虑现阶段的节能与环保问题，有效地节约不可再生资源，节约成本，千万不要产生无效的浪费。 3结语 工业发展离不开化工机械设备，保证其正常运行是工程项目的正常生产和运作的前提与关键。而化工机械设备又离不开化工机械的设计，作为机械设计最关键的内容之一，材料选择的质量的好坏将直接关系到整个机械设计工作质量的好坏，因此要倍加注意，以保证机械设备的正常运行。 作者：时培玉 单位：黑龙江省龙凤区大庆石化公司化工二厂

电气设备热故障分析及对策:电气设备的热故障分析与预防性试验 摘要对设备的预防性试验和绝缘诊断的最终目的是降低设备的故障率。通过对电气设备的热故障分析，利用红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测，使传统电气设备的预防性试验维修，提高到预知状态检修。 关键词电气设备热故障 预防性试验 绝缘诊断 分析 引言电气设备的使用寿命主要取决于设备内部绝缘材料的性能，对于高压电气设备，绝缘性能的衡量指标有机械性能、电气性能、热稳定性与化学稳定性等。热稳定性的好坏决定着热故障率的高低，而预防性试验又是电力设备运行和维护工作中的一个重要环节，是保证电力设备安全运行的有效手段之一。因此，减少热故障，并进行预防性试验是保证电气设备安全运行的重点工作。 1、电气设备发热来源及热故障 连接点是指电气设备之间以及它们与母线或电缆之间的电气连接部位。接点过热是电力系统的一个老问题，但随着设备负荷的增加，用户对供电可靠性要求的提高，在设备缺陷管理中成为一个越来越突出的问题，值得我们引起重视，认真研究其发生发展的原因，以便解决问题。 1.1 电气设备发热源。电气设备在工作时，由于电流、电压的作用，将产生电阻损耗发热、介质损耗发热、铁损致热三种热故障。 1.2 电气设备热故障。电气设备的热故障可分为外部故障和内部故障。 1.2.1 外部故障主要原因是长期运行的设备其电气接头暴露在空气中，因接触不良，造成电阻值过大，引起接头发热。外部发热缺陷一般集中在设备的连接点处。 1.2.2 内部故障是指封闭在固体绝缘、油绝缘以及设备壳体内部的电气回路故障和由于绝缘介质劣化，引起的故障。对于内部故障，根据各种电气设备的内部结构和运行状态，依据传热学理论，分析金属导电回路、绝缘油和气体等引起的传导、对流，从电气设备外部显现的温度分布热像图，就可以判断出各种内部故障。只要按照设备大修标准进行设备解体大修，对触头的各接触面进行检查与打磨，降低内部导电回路阻值，就可以彻底解决。 2、预防电气设备热故障的对策 2.1金具质量。变电所母线及设备线夹金具，根据需要选用优质产品，载流量及动热稳定性能，应符合设计要求。特别是设备线夹，应积极采用铜、铝扩散焊工艺的铜铝过渡产品。 2.2接触面处理。可用锉刀把接头接触面严重不平的地方和毛刺锉掉，使接触面平整光洁，但应注意母线加工后的截面减少值：铜质不超过原截面的3%，铝质不超过5%。 2.3紧固压力控制。部分检修人员在接头的连接上存有误区，认为连接螺栓拧的愈紧愈好，其实不然。因铝质母线弹性系数小，当螺母的压力达到某个临界压力值时，若材料的强度、硬度差，再继续增加压力，将会造成接触面部分变形隆起，反而使接触面积减少，接触电阻增大。因此进行螺栓紧固时，螺栓不能拧得过紧，以弹簧垫圈压平即可，有条件时，应用力矩板手进行紧固,以防压力过大。 2.4防氧化。设备接头的接触表面要进行防氧化处理，应优先采用电力复合脂(即导电膏)以代替传统常规的凡士林。 2.5工艺程序。制定连接点安装的技术规范程序。根据造成连接点过热的不同类型，制定不同的工艺规程。安装时，严格按照规程进行。 2.6提高设备性能。 对到大修年限的设备，有计划进行大修，防止缺陷发生，提高设备寿命，同时对未增容的隔离开关等设备进行增容，满足设备负荷的要求，综合分析变电站及设备老化的情况，对运行时间长，锈蚀严重的刀闸触指弹簧、刀闸帽内部软连接等导电部件进行更换，对长期在恶劣环境（如空气潮湿、腐蚀严重等）运行的接头螺丝、弹簧垫应更换为铜或不锈钢材质。 2.7检测措施。对于运行设备，运行值班人员要定期巡视连接头发热情况。有些连接点过热可通过观察来确定，比如运行中过热的连接点会失去金属光泽、改变颜色，导体上连接点附近涂的色漆颜色加深等。 2.8红外线检测。 红外检测技术是一种在线监测(不停电)式高科技检测技术，它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术于一身，通过接收物体发出的红外线(红外辐射)将其热像显示在荧光屏上，从而准确判断物体表面的温度分布情况，可以通过温度分布情况分析设备三相接头的温差，将温度升高的部位（接头、线夹），根据当时的环境温度和负荷情况，在检修中与变电站人员巡视检查到的发热部位一起进行针对性处理。 红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测，使传统电气设备的预防性试验维修提高到预知状态检修，这也是现代电力企业发展的方向。利用红外热像技术检测在线电气设备的方法叫做红外温度记录法。红外温度记录法是工业上用来无损探测，检测设备性能和掌握其运行状态的一项新技术。与传统的测温方式(如热电偶、不同熔点的蜡片等旋绕在被测物表面或体内)相比，热像仪可在一定距离内实时、定量在线检测发热点的温度，通过扫描，还可以绘出设备在运行中的温度梯度热像图，而且灵敏度高，不受电磁场干扰，便于现场使用。随着现代科学技术不断发展成熟与日益完善，利用红外状态监测和诊断技术具有远距离、不接触、不取样、不触体，又具有准确、快速、直观等特点，实时地在线监测和诊断电气设备大多数故障。它备受国内外电力行业的重视，并得到快速发展。 2.9导电体相互连接的接触面不平整引起的热故障对策。由于施工质量不高，多次拆卸与组装等原因，都会形成接触面的不平整。电接触面的不平整降低了有效接触面积，在电流经过的实际通流截面积变小，使得电流的收缩效应增加，收缩电阻增大而引发热故障。此类故障属于设备的特定故障，一经处理不易再次出现。预防此类故障的首要措施是在设备安装时严把施工质量关。在施工时可用量具测量电接触面的平整度，力求尽量平整。从严格意义讲，任何接触面都不可能做得绝对平整，因此，新的设备安装时，在电接触面上一般都要求“压花”，在螺栓压紧力的作用下，这些点阵就呈犬牙交错状咬合在一起，从而增大了有效接触面积，这道工序在新安装设备时非常重要，对于日后预防发热有很好的意义，在处理此类发热故障时，有条件也应采用“压花”的方法。 3、预防性试验 预防性试验和绝缘诊断是电力设备运行和维护工作中一个重要环节，是保证电力设备安全运行的有效手段之一，对及时发现、诊断设备的缺陷起到了重要作用。 预防性试验可按试验范围和试验性质分类。 3.1按试验范围分类。 3.1.1 定期试验：这是为了及时发现设备潜在的缺陷或隐患，每隔一定时间对设备定期进行的试验。例如油中溶解气体色谱分析、绕组直流电阻、绝缘电阻、介质损耗因数、直流泄露、直流耐压、交流耐压、绝缘油试验等。 3.1.2大修试验：指大修时或大修后做的检查试验项目。除定期试验项目外，还需做：穿心螺栓绝缘电阻、局部放电、油箱密封试验、断路器分合闸时间和速度、电动机定转子间隙测量等试验，其中有些事机械方面的检查项目。 3.1.3查明故障试验：指定期试验或大修试验时，发现试验结果有疑问或异常，需要进一步查明故障性质或确定故障位置时进行的一些试验，或称诊断试验。例如：空载电流、短路阻抗、绕组频率响应、振动、绝缘油含水量和油介损、压力释放器、氧化锌避雷器工频参考电压试验等。 3.1.4 预知性试验：这是为了鉴定设备的寿命搞清被测设备的绝缘是否还能继续使用一段时间，或者是否需要在近期安排更换而进行的试验，是长期以来人们一直在研究的课题。该项研究可分为两类，一是针对各种绝缘材料；二是针对实际设备的绝缘系统。单纯绝缘材料的寿命模型不能直接运用于实际设备，但对于实际绝缘系统的结构布置、材料选择及老化评估有重要的参考价值。 3.2按试验性质分类 3.2.1非破坏性试验或称绝缘特性试验：使用较低的试验电压或用不会对被测设备绝缘产生累积损伤效应的方法，根据绝缘介质中发生的各种物理过程（极化、吸收、电导等），测量绝缘的各种参数（绝缘电阻和吸收比或极化指数、泄露电流、介质损耗角正切等），以及与极化吸收过程有关的特性（主要表现为电阻―时间的变化规律）和绝缘冷却媒质的一系列其它特性（化学成分、油中水分及气体含量等），从而判断设备的绝缘能力，及时发现可能的劣化现象。 3.2.2破坏性试验或称绝缘耐压试验，是在被测设备上施加高于设备工作电压的试验电压，以求揭示危险性较大的集中性缺陷的存在，并直接检验被测设备的绝缘耐压水平或裕度。耐压试验时，对被测设备绝缘可靠性的考验比较直接和严格，缺点是试验可能给被测设备的绝缘造成一定的损伤，并会导致被测设备的绝缘能力下降和可能恢复的缺陷在试验过程中发展为不可逆转的击穿。 3.3 传统的基本绝缘试验项目包括绝缘电阻、直流泄漏电流、介损、直流耐压和交流耐压试验。通过绝缘性能试验，可定期检测电气设备绝缘性能，预测绝缘状况，推断绝缘老化进程、绝缘油劣化等内部薄弱环节，发现现役设备的隐患，安排消除缺陷的维修计划等，保证设备的安全运行。 结束语 应用红外线检测技术，对提高电气设备的可靠性与有效性，提高运行经济效益，降低维修成本都有很重要的意义，是目前在预知检修领域中一种很好的手段。同时，从绝缘诊断和预防性试验工作的进展过程与试验项目和试验周期来看，电力设备产品质量的好坏，运行中维护的如何，又决定着运行可靠性的高低，试验项目的多少和试验周期的长短。总之，通过红外线技术检测、可预防行试验与检测等可使设备减少故障率，是提高设备使用寿命的有效方法。 电气设备热故障分析及对策:论高压电气设备接头发热故障分析及处理方法 摘 要：变电所内的各类高压电气设备的接头、线夹和软硬母线等设备间的连接、并接部位以及隔离开关的动、静触头，高压开关柜等，由于制造质量、安装工艺、调试手段、设计不合理等诸多因素的影响，有时会出现不正常的发热现象，如果不及时正确地进行处理，会使故障蔓延扩大。有的会引起燃弧、放电，直至烧断引线；有的会使热量传导至设备内部，直接造成设备损坏。有的会直接危及电力系统的安全稳定运行，后果不堪设想。近几年电力生产中广泛运用各种先进的温度测试设备，如：红外热成像仪、红外线点温仪等，取得了很好的效果，电力设备接头的温度得到了有效监视，接头发热情况得到了及时处理，从而也将会使由于接头发热引发的事故大大减少。对于过热部位的检修处理，如果方法不正确、不彻底，也将会使设备过热部位恶性循环，造成电力设备重复停电，少送负荷，直接影响社会效益、经济效益。 关键词：高压；电气设备；故障；处理方法； 1、软母线连接、搭接处的过热处理 对于此类故障的处理方法有两种，一是开夹检查处理，就是将过热的设备线夹打开检查，如发现过热点，进行处理；二是不开夹检查处理，就是将过热的线夹固定螺丝紧固一遍。以上这两种方法都存有一定弊病。如果草率的把线夹打开，而过热点又不在内部，这就造成不必要的工作；如果贪图省事，把应打开检查的线夹不开夹，而过热点确在内部，只是简单的紧固线夹螺丝，这样的紧固如果用力过度，有时会造成线夹机械变形或者过死点，使接触部位出现缝隙，反而造成接触更不紧密，结果适得其反，给安全运行留有隐患。从2006年开始，我厂所辖变电所运用了红外成像仪进行高压电气设备进行温度情况监测，共发现了软母线发热情况7起，其中二次是母线引下线连接处发热，其余五次是由于线路阻波器与软母线连接处发热；经过检查发现母线引下线发热是由于安装人员没有规范执行安装工艺及设备线夹的制造质量不良引起，而线路阻波器与软母线连接处是由于阻波器连接铝板与设备线夹规范不统一引起，且随着电力光缆的普遍使用，线路阻波器已基本无人使用，因此设备也就缺乏正常的维护。因此我认为正确的处理方法，应该按以下步骤进行：(1)检修前首先查看测温数据的最高温度值，查看运行记录，了解通过此过热点的最高负荷电流，如果有进行红外成像，应通过红外图片进行分析判断发热点及发热原因。(2)在进行检修工作时细心观察过热线夹的外部现象，如颜色、气味、烧痕、内外部接触缝隙、螺丝的紧固强度和均匀程度等。(3)检查过热部位线夹与导线的金属材料、结构和尺寸，是否铜铝压接，导线的截面积与线夹所选型号是否配套一致，然后确定开夹或不开夹的检修方案。 (4)闲置没有用的线路阻波器建议在此间隔设备检修时进行拆除，这样也就减少了一个不必要的发热点（温州局已经有明确规定要求通讯部门安排拆除）。 (5)如发现是由于设备线夹使用不规范，应选择合适的设备线夹进行更换。 2、硬母线的搭接、连接处过热处理 这种过热现象，经常会发生在户外变压器的套管、断路器、隔离开关、电流互感器的接线柱上以及户内高压开关柜的隔离开关、电流互感器、开关连接处。它们共同的特点多为在硬母线上开圆孔，用螺栓压接而形成线或面接触。从2006年以来，发现此类发热情况一共有10多起，从发热原因分析主要是使用螺栓不规范引起，有的是螺栓没有加装弹簧垫、有的是使用螺栓的大小不一样，最多的是由于螺栓的压紧力不够引起。通常的处理方法是将过热处拆开，处理放电烧伤痕迹，重新配上螺栓并加备母（防松）。处理步骤是： (1)对于烧伤较轻的可以将铝、铜排与导电棒表面的烧痕处理平整，清除硫化物和氧化物后，用合格的螺母上紧并锁紧备母。 (2)对于烧伤严重或重复过热的部位，因为铜、铝排的接触面已经多次烧伤且接触面的结构分子已经离散疲劳，电阻率成倍增大，这时就应更换新母线或进行表面镀银处理。对于开孔尺寸与导电棒直径有误差的，一定要按标准重新开孔打眼。对于电流互感器等压接部位只有一个孔能改成两个眼的，就改成两个眼，使接触压力更为合理；对于电缆出线的开关柜出线母排建议用二排夹接使出线接触面加大，同时也使接触压力更加合理减少发热可能性。 3、隔离开关动、静触头的过热处理 隔离开关的接触过热、接线柱过热情况较为复杂。其中有制造质量的问题，如触指及触指弹簧和导电带、软连接的材料不合格、装配工艺差，更多见于安装、调整、检修不当等原因，也有由于设计容量不够（隔离开关输送容量一般为不超过额定容量的50%为宜）。从2006年以来，我厂所辖变电所共发生由于隔离开关动、静触头发热的故障有9次，主要是由于地处山区，水电开发迅速而送出设备容量不变，在丰水期输送大容量时发生，此时处理意见为更换大容量隔离开关，如果在输送小电流时发生过热现象的处理步骤： (1)依靠红外图片进行分析判断发热点及初步判断发热原因。 (2)从外向里查找，找出发热点和传热点。 (3)将静触头拆开并分解，检查静触头内表面与导电杆接触部分是否有放电痕迹、氧化物，固定螺母是否松动，弹簧垫是否退火老化，最后清除氧化物，磨平烧痕，复装锁紧螺母。 (4)将动触头整体分解，清除动触头表面烧痕及氧化物，检查触指弹簧是否退火变形，检查触指与内部接触面有无烧痕及氧化物，更换烧伤严重的触指和弹簧，更换老化的螺栓和弹簧垫，最后按工艺标准要求顺序复装。 (5)接线柱的过热，要解体接线柱与铝帽内的转动连接部分，接触软连接的接触表面有无烧伤痕迹和氧化物，固定螺丝是否松动、滑丝，弹簧垫圈是否老化断裂，然后进行表面处理和更换部件。 (6)整体复装后，要按标准进行调整试验，项目包括：动、静触头的接触深度和面积，接触电阻。测试仪器要选用直流电流为100 A及以上的接触电阻测试仪，隔离开关接触电阻符合标准。4、设备线夹的过热处理 此类发热情况主要由于变电所的投运时间较长，原来安装使用的设备线夹一般为螺栓紧固式，在以后的检修维护中缺乏经验，使得由于时间久经过多次热胀冷缩，螺栓紧固度不够或线夹内部氧化程度严重而导致设备线夹发热情况普遍发生。2006年来，我厂所辖变电所共发生6次，一般情况为在输送大电流时发生，为了更好地保证在以后不再重复发生此类发热故障，我们均采用更换设备线夹为压接型。 5、封闭式高压柜的过热监测与处理 以上各种高压电气设备的发热情况均可采用红外成像仪、红外线点温仪等进行监测，接头发热情况也得到了及时处理，但封闭式高压柜在运行中不能打开，因此无法测量运行中开关柜内各触头的实际温度。密封式开关柜内接头发热事故在近几年有增长的趋势，已经成为严重影响安全生产的难题。结合生产实践，我们发现接头发热事故主要发生在负荷较重的10 kV小车式封闭开关柜内，开关柜的一次设备分布在3个相互独立的隔室内，分别是开关室、母线室、出线室。所有隔室呈封闭状态。由于发热点在密封柜内，运行中的柜门禁止打开，值班人员无法通过正常的监视手段发现发热缺陷。发热严重时接头会变红甚至熔断，直接造成生产事故。 密封高压开关柜内的接头发热是生产中的难题，通过采取各种措施，如：实行检修人员责任制，更新老旧设备，改进接头的连接、安装工艺等，可以大大减少接头发热事故，但是从目前的设备状况看要想完全避免接头发热事故也是不现实的。于是希望通过监视的方法，提前发现开关柜内设备接头发热的迹象，以便采取措施，防止出现恶性事故。现在经常使用的柜内接头发热监视方法主要有：在接头粘贴测温蜡片；手摸柜门感知柜内温度；通过异常气味发现设备过热；通过异常音响发现设备过热等。粘贴测温蜡片是室外接头常用的测温法，用在封闭柜内有很大局限性，大部分接头通过柜门的观察窗看不到，只能在开关停电检修时检查接头有无过热情况，对预防事故作用不大。手摸柜门的方法可大概判断温度有无异常，有很大的随意性与偶然性。总之，通过综合应用以上几种方法可以大概判断开关柜内有无接头发热故障，但是不科学、不严谨，对无人值班的变电站、开闭站无实用价值。从有关资料上了解到的方法是在每台开关柜内安装一个温度传感器，如果空气温度达到规定值即发出报警信号；或是柜内空气温度与环境温度差值到规定值时即报警。这一测温方法温度传感器安装方便简单，运行可靠，投入较小。我们不妨在开关柜订货时将此要求作为一个要求来实时监视开关柜内接头温度还是必要的。总结以上分析看出，通过监视柜内空气温度来间接监视柜内接头的运行状况是可行的，完全可以起到预防接头事故的目的。 6、结束语 综上所述，对变电站高压设备的过热处理，决不能掉以轻心，麻痹大意，要以严肃负责的态度，科学合理的方法，标准规范的工序，严谨细致的工艺，认真彻底地进行检修处理。只有这样，才能确保电网安全运行。 电气设备热故障分析及对策:低压电气设备热故障分析及对策 摘要：低压电气设备往往因热故障而频繁影响其安全稳定运行，本文通过对低压电气设备发热原因及热故障的分析，提出相应的处理对策，可有效减少设备事故的发生。 关键词：电气设备故障分析对策 随着社会经济的快速发展，低压电气设备的使用量急剧增多，在电气设备的使用中，因热故障造成的设备停电及损坏事故频繁发生，极大地影响了设备的安全稳定运行。因此，电气设备发热问题必须引起重视，认真研究其发生的原因，通过对低压电气发热规律的分析，能及早的发现问题、处理问题，可有效降低电气设备事故率。 1低压电气设备发热原因 1.1内部致热。低压电气设备工作时，由于电流通过导体和线圈产生电阻损耗以及导体内部电子的流动而产生热量。对于交流而言，由于交变磁场的作用，在铁磁体内产生涡流和磁滞损耗，在绝缘体内产生介质损耗。这些损耗几乎全部转换成热能，一部分热能直接使电气设备本体温度升高，而另一部分热能则散失在周围的介质中。这些电能的损耗主要包括以下几种： （1）介质损耗，绝缘材料在电场作用下，由于介质电导和介质极化的滞后效应，在其内部引起的能量损耗。根据形成的机理可分为弛豫损耗、共振损耗和电导损耗，这种发热称为电压效应引起的发热，发热功率主要取决于电压的高低； （2）电阻损耗，电流通过导体时，在导体电阻作用下因产生的能量损耗。这种发热称为电流效应引起的发热，发热功率取决于电流的大小，与电流的平方成正比； （3）铁损是因铁心的磁滞、涡流现象而产生的电能损耗，包括磁性材料的磁滞损耗和涡流损耗以及剩余损耗，这种发热称为电磁效应引起的发热。 内部热故障主要发生在导电回路和绝缘介质上，其内部发热机理因设备内部结构和运行状态的不同而异，一般可概括为：电压分布不均匀，导体连接或接触不良、介质损耗增大或泄漏电流过大、因绝缘老化、缺油、受潮等产生局部放电、磁回路不正常等。 1.2外部致热。外部致热有些是因为表面污秽或机械力作用造成外绝缘性能下降，其发热功率取决于外绝缘的泄漏电流与绝缘电阻；而大多数是因电气接头长期暴露在大气中，金属导体表面受电化学腐蚀及因热胀冷缩接触面压力减小使导体连接部位接触不良，如电气线路触点、接头部分螺丝松动、触点烧坏等形成较大的接触电阻，其发热功率取决于通过的电流与接触电阻的大小。 2低压电气设备热故障分析 低压电气设备运行时，不管是内部致热还是外部致热，都是不可避免的。电气设备在正常工作时有一个相对较为稳定的温升值，虽然在设备设计和制造过程中已经考虑设备运行时温度升高的因素，但设备在使用过程中，由于受到各种不利因素的影响，如在高电压、大电流、气温变化、空气污染等环境中，温度会不断增加，设备的内部或外部某些薄弱部位往往会出现异常的温度分布或异常的发热现象，轻者会影响设备的某些性能，重者烧毁设备，情况严重时会发生短路爆炸等严重后果。一般情况下，电气设备从发热到出现故障大致可分为以下三个阶段。 2.1温度变化阶段 由于低压电气设备长时间连续工作，电气设备接线头、触点等部位温度会不断上升，这一过程持续时间往往会比较长，且无明显表面特征，不易发现。 2.2温度快速上升阶段 当低压电气设备的运行温度超过了允许温度值时，金属导体间的氧化现象会进一步加剧，温度会急剧增加，并在不同材料中表现出一些特定的发热特征，如绝缘材料会发黄或发黑，金属表面发白或变黑，此时，绝缘电阻会下降，会出现异味甚至冒烟等明显的发热特征。 2.3故障阶段 当低压电气设备温度上升到一定值时，就会引起电气设备的某些性能降低，设备工作出现异常，甚至烧毁等严重后果。 3低压电气设备热故障处理对策 热故障按温升的高低及对设备的危害程度可分为一般热故障、严重热故障和危险热故障三种： 3.1一般热故障：其导体触点温度与正常运行条件的设备相比，该触点有一定的温度上升，如用红外热像仪测量，则呈现轻微的热像特征。此种情况应引起注意，做好相关记录，并加强跟踪观察，防止故障程度的加重。 3.2严重热故障：发热点温度高，红外热像仪测量有明显的热像特征，故障点已造成严重热损伤，对设备的安全运行构成严重威胁，此种故障应严加监控，在缩短监控周期条件下，应尽快安排停运检修处理。 3.3危险热故障：发热点温度超过该材料规定的最高允许值，红外热像仪测量时，热像图非常清晰，外观检查可看到严重的烧损痕迹。这种故障随时可能造成严重的突发性设备事故，必须立即退出运行，进行彻底检修。 4结束语 低压电气设备发热在设备缺陷管理中已成为一个越来越突出的问题。电气设备热故障诊断技术对预防热故障发生是十分必要和有效的一种设备检测手段，通过红外热像仪检测能准确判断运行电气设备的某些发热故障，可做到防范于未然，有效地减少设备事故，降低维护费用，其优点是显而易见的。低压设备热故障的更深入研究及先进检测设备推广应用，必将在保证低压电气设备的安全稳定运行方面发挥积极的作用。 电气设备热故障分析及对策:谈电气设备热故障分析及对策 摘要：红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测，使传统电气设备的预防性试验维修（预防试验是20世纪50年代引进前苏联的标准）提高到预知状态检修，这也是现代电力企业发展的方向。 关键词：电气设备；热故障；分析红外线技术 兴隆林业局地处位于黑龙江省中部，小兴安岭南坡，北纬46°01′30″～46°37′23″，东经127°54′40″～12751′15″，林区地处哈尔滨市所辖木兰、通河两县内，局址设在巴彦县兴隆镇。气候属于湿润性季风气候，年均气候1.2℃左右稳定通过10℃的初终日数123天（5月22日～9月21日）≥10℃的有效积温2200～2300℃，无霜期约120天（±12天）光照丰富，年日照时为2350～2550小时。太阳辐射总量为110千卡／cm2，年光和有效辐射50千卡／cm2。 1　电气设备的发热来源及热故障 连接点是指电气设备之间以及它们与母线或电缆之间的电气连接部位。连接点过热已经是电力系统的一个老问题，但随着设备负荷的增加，用户对供电可靠性要求的提高，在设备缺陷管理中成为一个越来越突出的问题，值得我们引起重视，认真研究其发生发展的原因，以便彻底解决。 1.1电气设备发热源　电气设备在工作的时候，由于电流、电压的作用，将产生电阻损耗发热、介质损耗发热、铁损致热等三种热故障。 1.2电气设备热故障　电气设备的热故障可分为外部故障和内部故障。接触不良，是电气设备的外部故障；长期暴露在大气中的各种电气裸接头因接触不良常常引起过热故障。 1.3电气设备的内部故障　这是指封闭在固体绝缘、油绝缘以及设备壳体内部的电气回路故障和绝缘介质劣化引起的故障。根据各种电气设备的内部结构和运行状态，依据传热学理论，分析金属导电回路、绝缘油和气体等引起的传导、对流，从电气设备外部显现的温度分布热像图，可以判断出各种内部故障。 2　预防电气设备热故障的对策 2.1金具质量　变电所母线及设备线夹金具，根据需要选用优质产品，载流量及动热稳定性能，应符合设计要求。特别是设备线夹，应积极采用先进的铜、铝扩散焊工艺的铜铝过渡产品，坚决杜绝伪劣产品入网运行。 2.2防氧化　设备接头的接触表面要进行防氧化处理，应优先采用电力复合脂（即导电膏）以代替传统常规的凡士林。 2.3接触面处理　接头接触面可采用锉刀把接头接触面严重不平的地方和毛刺锉掉，使接触面平整光洁，但应注意母线加工后的截面减少值：铜质不超过原截面的3％，铝质不超过5％。 2.4紧固压力控制　部分检修人员在接头的连接上存有误区，认为连接螺栓拧的愈紧愈好，其实不然。因铝质母线弹性系数小，当螺母的压力达到某个临界压力值时，若材料的强度差，再继续增加不当的压力，将会造成接触面部分变形隆起，反而使接触面积减少，接触电阻增大。因此进行螺栓紧固时，螺栓不能拧得过紧，以弹簧垫圈压平即可，有条件时，应用力矩板手进行紧固，以防压力过大。 2.5工艺程序　制定连接点安装的技术规范程序。根据造成连接点过热的不同类型，制定不同的工艺规程。安装时，严格按照规程进行。 2.6检测措施　对于运行设备，运行值班人员要定期巡视连接头发热情况。有些连接点过热可通过观察来确定，比如运行中过热的连接点会失去金属光泽，导体上连接点附近涂的色漆颜色加深等。 3　红外线技术 红外检测技术是一种在线监测（不停电）式高科技检测技术，它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术于一身，通过接收物体发出的红外线（红外辐射）将其热像显示在荧光屏上，从而准确判断物体表面的温度分布情况，具有准确、实时、快速等优点。 红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测，使传统电气设备的预防性试验维修（预防试验是20世纪50年代引进前苏联的标准）提高到预知状态检修，这也是现代电力企业发展的方向。随着现代科学技术不断发展成熟与日益完善，利用红外状态监测和诊断技术具有远距离、不接触、不取样、不触体，又具有准确、快速、直观等特点，实时地在线监测和诊断电气设备大多数故障。它备受国内外电力行业的重视，并得到快速发展。红外检测技术的应用，对提高电气设备的可靠性与有效性，提高运行经济效益，降低维修成本都有很重要的意义，是目前在预知检修领域中一种很好的手段。 利用红外热像技术检测在线电气设备的方法是红外温度记录法。红外温度记录法是工业上用来无损探测，检测设备性能和掌握其运行状态的一项新技术。与传统的测温方式（如热电偶、不同熔点的蜡片等旋绕在被测物表面或体内）相比，热像仪可在一定距离内实时、定量、在线检测发热点的温度，通过扫描，还可以绘出设备在运行中的温度梯度热像图，而且灵敏度高，不受电磁场干扰，便于现场使用。它可以在-20℃-2000℃的宽量程内以0.05℃的高分辨率检测电气设备的热故障，揭示出如导线接头或线夹发热，以及电气设备中的局部过热点等等。

石油化工毕业论文:石油化工火灾特性与处置对策 摘要：石油化工火灾因其火灾荷载大、现场情况复杂、影响因素多，易发生爆炸、爆轰等恶性火灾事故，事故同时会造成生产停滞、环境污染、群体恐慌等次生灾害。在分析当前我国石油化工企业火灾形势的基础上，深入研究了石油化工火灾的处置难点，探讨了石油化工火灾的处置对策，为消防部队灭火救援提供参考。 关键词：石油化工;火灾风险;处置对策 我国是石油化工产业大国，主要石油化工产品的生产能力位居世界前列，据公安部消防局石油化工行业火灾防控情况调研小组2015年统计，截止到2014年底，全国共有炼油企业240余家，炼化一体化企业23家。其中，建成千万吨级炼油企业28家，百万吨级乙烯企业16家，以及千万吨级炼油、百万吨级乙烯一体化企业14家，炼油、乙烯及芳烃联合生产企业9家。从规划布局来看，以进口资源为主的炼油、乙烯等产业主要集中在沿海地区，以国内资源为主的炼油、乙烯等产业主要集中在西北和东北地区。但是，全国除西藏、贵州、山西、四川之外，其他各省市均建有炼油企业，“多、小、散、乱”的产业格局现象仍然突出。与石油化工产业高速发展相比，我们的安全防控水平没有同步跟进，导致潜在的事故风险不断激增，石油化工行业已经成为安全生产事故的高发区、重灾区，灾害性后果呈现逐年增多的特点，并于近期形成了事故集中井喷的严峻局面。深入研究石油化工火灾事故处置对策，提升消防部队应对此类火灾爆炸事故的能力极其重要。 一、石油化工企业火灾形势 国家新型产业调整，伴随石油化工企业发展突飞猛进，科技迅猛增长与安全生产之间的矛盾凸显，石油化工火灾爆炸事故呈现几何规模上升，生产工艺的复杂性、物料储运的集中性、生产规模的聚合性直接导致火灾危险、火灾荷载陡增，处置过程稍有不慎，连锁事故随即而发，造成人员伤亡、环境污染、财产损失。［1］近年来全国多发恶性石油化工火灾事故，从2004年起，每年较大以上等级事故发生次数均在30起以上，死亡人数占工伤死亡总人数的13．8%，高居第一位。其中2001年至2014年发生512起重大事故中，造成2320人死亡，伤者不计其数。从发生的数起重特大火灾爆炸事故看，石油化工企业在规划设计、标准制定、安全管理及应急处置等方面存在着诸多问题，主要是企业的规划布局存在风险，工艺设计本身存在缺陷，本质安全要求缺失，安全设防水平偏低，消防设施的设置不能满足石化行业发展需求，单位主体责任不落实，安全管理措施不到位，应急处置灭火救援能力欠缺。石化产业的诸多问题是以安全隐患的形式存在，并将通过火灾、爆炸等极端形式暴露，消防安全现状不容乐观。2015年以来福建漳州“4·6”PX爆燃事故、江苏南京“6·12”德纳化工爆燃事故、山东日照“7·16”液化烃罐爆燃事故，天津滨海新区“8·12”危险化学品火灾爆炸事故，山东东营“8·31”爆炸事故的集中爆发，直接造成大量消防官兵伤亡。对消防部队综合应对能力直接敲响警钟。 二、石油化工火灾处置难点分析 (一)生产工艺复杂 近年来，随着能源利用率不断提升，充分利用石油资源，发挥物质最大效能性，生产能力不断加大，提油率不断增加，使得原有的加氢裂化工艺更为完整，随之引入的高温、高压反应链更是加大了容器的操作极限。在资源整合性方面，原油利用率不断提升，产能不断增大，单套常减压装置年加工能力由数百万吨陡升至数千万吨，生产模式由单一炼化型向炼化一体化进行转换，工艺流程更多、环节更精细、集成度更高。而技防规范的滞后性在发展上与规模产能却大相径庭，无法适应多单元、高密集的需求。同时，衍生石油制品催生民营精细化工业的发展，危化品种类和数量的急剧增加，造成火灾的危险和危害性大规模提升，给灭火救援工作带来巨大考验。 (二)储存量越来越大 根据公安部消防局石油化工行业火灾防控情况调研小组2015年对辽宁、浙江、山东等省调查统计，发现我国油品及液体化工品总储量已达240万m3，单罐储量：固定顶已达3万m3、内浮顶已达5万m3、浮顶储罐普遍达10万m3，液化天然气储罐已达16万m3，最大可达20万m3，球罐直径已达65m，原油储罐更是没有设置单罐存储上限。大连中石油“7·16”爆炸火灾事故，10万m3原油储罐全液面燃烧，事发地大孤山半岛油气总储量1600万m3。石化企业多数在集中区域设置，事故发生后，辐射、冲击波，以及原油的沸溢和喷溅作为灾害事故扩大的第一要素，集中区域可直接导致连锁性灾害。事故发生过程中的风力导向，灭火药剂的使用以及灭火用水的流经，又对事故区域造成次生影响，处理稍有不善，造成灾害升级和问题遗留。［2］ (三)燃烧形式越来越复杂 石油化工储罐区和生产装置区一旦发生火灾事故，由于具有低闪点、高热量、大冲击等特点，往往伴有爆炸发生，在冲击波和气流作用下，造成现场大面积破坏的连锁反应，可能形成储罐火、地面流淌火、沟渠流淌火、生产装置火、管线喷射火等多种燃烧形式，以及重油沸溢喷溅会带来的重大人员伤亡。火场温度高，液体随地形肆意流散，临近装置和设备由于工艺失压、辐射影响造成的物理和化学连锁爆炸，造成灾情扩大，救援队伍无法第一时间接近火场进行有效控制。 (四)消防设计与企业发展不适应 石油化工企业的生产装置、储罐、输油管线密集化、集成化程度不断提升，由于先进工艺技术引进的同时应跟随更新的规范和安全系统不能同步，造成预案想定火灾规模仍停留在小装置小储罐时期，防火间距、安全距离不足、单位总体储量过大、单罐储值无上限、多种类别化危品混存、灭火用水量延续时间不足、泡沫系统设置范围偏小、设计储量不足、远程控制系统失控漏管等现象，均在不同程度上制约火灾扑救工作。 (五)公共消防设施建设滞后 石油化工企业在进行改(扩)建追求产能和效益的同时，消防基础设施建设却没有同步发展，使得石油化工产业发展与消防基础设施建设的矛盾日益凸显。一些大中型石化企业虽然设置了企业消防站，但是却缺乏统筹考虑设置公共消防站，造成消防站数量和布局不合理，况且在改(扩)建时没有充分考虑消防车辆装备的种类、数量，没有按照企业的发展配置和调整，造成种类单一，数量缺少，能力不足;在消防供水方面，大部分没扩建原有的消防水池、没更换原有的供水管网，造成供水不足。 (六)火场形式多变、应对困难 石油化工企业发生火灾后，由于高温造成设备装置损坏(基本都是钢结构)，一般化工厂发生火灾时，设备基本都处于运转状态，常压、减压、裂化、催化、蒸馏、冷却等设备都在正常运行，某项工作装置的故障或发生火灾、爆炸，将会导致连锁反应链中断，造成局部物料和压力发生改变，反应环境和条件发生变化，反应不全或反应过度容易造成装置破裂、损毁，造成更多的易燃易爆及毒害物质泄漏，引发连锁爆炸扩大灾害，DCS控制系统失灵、反应失控，设备的进一步破坏将导致灾难性事故。在储存区域，连锁爆炸和辐射影响，也会导致管路损坏。前期灭火救援作业时，如射水方向错误，药剂投射失误，同样也会导致浮顶油罐出现卡船、沉船以及边缘罐壁融化包裹等现象，灭火救援处置应对困难。 (七)力量调集难、现场处置慢 对于石油化工企业较为集中的沿海地区，由于灾害多发，多种形式组成的消防队伍能够起到有效的作用，公安消防部队也作为消防安保和灭火救援的重中之重;但是对于经济欠发达的内陆省份，由于需求量较少，石油化工企业布局相对边、远、散，而灭火救援力量多集中于城市，针对城市火灾。［2］对于大型石油化工火灾的准备工作只能停留在理论和推演阶段，从事灭火救援工作的人员没有实际控火经验。但是，小概率不等于不发生，这类场所一旦发生灾害，在力量调集、装备集结、药剂运输方面将会出现理论和实际相脱节的局面。虽然内陆省份的石油化工企业厂区、库区也设有专职消防队，但由于业务素质参差不齐、装备种类质低量少，造成预警不及时、联动不配套，无法通过工艺连锁控制火势蔓延，移动设施成为企业应急处置的主要手段，未形成工艺控制与消防技战术的有机结合。由于平时会同公安消防部队、社会联动单位开展的综合应急演练较少，部分单位也因石化单位发生火灾概率小，而忽视应急准备和灭火器材、装备、药剂的储备。事故发生后，指挥者眉毛胡子一把抓，到处调集，造成到场较慢、器材种类、药剂不足，随之也会引发现场混乱、配合不好、协同不到、通信不畅等问题。欠发达地区发生的石油化工灾害事故，一旦达到一定规模，事故可控能力极差，引发的次生灾害更多，损失更大，造成事故处置滞后。 三、扑救石油化工火灾的措施 (一)科学调度、整合资源 石油化工火灾扑救应基于水冷却和泡沫窒息灭火，可配合使用干粉抑制火场自由基，应优先调集大流量、大功率消防车辆、消防水(泡沫)炮，确保灭火药剂射流能够到达燃烧和指定区域。同时，要将重型水罐车、高喷消防车、照明消防车、防爆通信消防车、侦检消防车、化学事故救援消防车、干粉消防车、泡沫消防车、灭火机器人、供水车组、移动充气等车辆充分调集到现场。设备冷却方面：应尽量采用便携式自动灭火设施，如遥控水炮、大力自摆水炮、灭火机器人等。灭火方面：合理选择泡沫发生装置，利用射流泡沫发生器、流淌泡沫发生器对地面流淌火实施作业，利用高喷消防车、车载泡沫炮、移动泡沫炮对储罐区和装置区进行灭火。如：大连“7·16”新港油库火灾，一次性调集14个公安消防支队、4个企业专职消防队、348辆消防车到达事故现场，同时动用飞机调运500t泡沫到达现场。福建漳州“4·6”PX项目爆炸火灾事故，一次性调集福建本省9个支队248台消防车，跨省调集广东总队38台消防车，共计286台消防车投入灭火战斗;并从山东、江苏、江西、广东等省调集泡沫1000余吨，福建境内调集泡沫600余吨。 (二)确保现场药剂输配不间断 扑救石油化工类火灾，应综合考虑水和其他灭火药剂的整体消耗，组建供水和其他药剂保障分队，科学拟定供水和其他药剂调集方案。火场前沿应尽量减少主战消防车辆，使用水泵流量在200L·s－1以上的大功率消防车，分干线、分段设置灭火作战区域，设置分区指挥员，确保灭火指挥和药剂保障的独立性。在药剂输配方面，应综合考虑固定消防设施、市政管网和天然水源，使用泵浦消防车就近取水，使用供水编组从天然、大型水源远端取、配水，选取60L·s－1以上流量的消防车作为长时运转的供给保障，干线消防车应配备备用消防车，防止车辆故障造成的供液中断，供水干线应尽量配备直径在150mm以上的抗压水带，有效减少输水压力损失。 (三)科学设置指挥部 按照垂直指挥原则设立总指挥、前沿指挥部、后方指挥部。前沿指挥部包含作战指挥、安全观察指挥、侦检指挥，后场指挥部包含供水指挥、通信指挥、战勤保障指挥、联动单位指挥。两个指挥部在总指挥部的统一领导下，要形成独立指挥向统一指挥梯次过度，相互协作、各司其职、互不干扰。为确保指挥独立性和权威性，应坚持令出一人，分级落实，避免多人下令造成火场混乱。 (四)强化侦检，全面掌控 有效利用各种侦检方法，充分掌握现场情况，了解现场工艺流程，遵循事物发展规律，科学开展施救。侦检组要优先取得企业储罐、生产装置的设备安装图、单位平面图、工艺流程图、道路交通水源图等图纸资源;会同企业的工程技术人员迅速查明事故区域、灾害类型、灾害点位置、储罐直径、压力、储存物料理化性质、最坏结果影响等，共同商讨科学合理有效的处置办法，可优先考虑采用工艺进行控制。针对储罐区重油火灾还应重点掌握水垫厚度，可考虑使用热成像仪掌握热波传递情况。同时要对周边环境和重点保护区域进行划定，为指挥部提供设立安全观察哨的位置，对事故征兆和撤离做好预判，确定进攻和撤退路线。 (五)合理选用战术措施 扑救石油化工火灾，现场控制应优先考虑工艺控火，在遵循事物发展规律的基础上进行施救，采取“以固为主、固移结合”的战术指导思想，着力进行“补位思考”，即移动消防力量重点部署在固定消防系统因火灾爆炸损坏而无法发挥作用的部位。要依托“确保重点，兼顾一般”的战术原则，重点防止临近部位的烤燃、烤爆。坚持“工艺措施和大流量枪炮配合使用”的方法，石油化工火灾的蔓延发展紧扣物料根本，有效控制物料流动、泄漏和流量，合理采取“冷热交互”降低物料温度、“关阀断料”切断物料供给、“输转倒罐”减少物料总量等方式进行合理搭配，最终有效扑救火灾。 作者：刘彦海 单位：黔西南州消防支队 石油化工毕业论文:石油化工铬钼钢管道焊接质量控制研究 摘要：本文就针对石油化工铬钼钢管道焊接质量控制进行分析与研究。 关键词：石油化工；铬钼钢；管道焊接；质量控制 铬钼钢材料具有良好的性质，在石油化工的管道施工中应用广泛，但是近些年来，在石油化工的建设发展中，出现了很多的铬钼钢管道焊接质量问题，大多都是由于焊接裂纹导致开裂，在铬钼钢管道焊接过程中没有做好质量的控制与管理，从而导致在石油化工中出现铬钼钢管道焊接质量缺陷。本文就针对石油化工中铬钼钢管道焊接的质量缺陷进行产生条件以及原因的剖析，从而加强对过程的质量控制，找到质量控制的措施，提高石油化工铬钼钢管道焊接的质量。 1石油化工铬钼钢管道焊接施工中常出现的裂纹质量缺陷与控制分析 在石油化工铬钼钢管道焊接施工中，常见的质量缺陷就是裂纹的产生，在冷裂纹中最常见的就是延迟裂纹，一般都是由于在铬钼钢管道焊接后会冷却降温到最低温度，经过一段时间的反应，会出现一些延迟的冷裂纹，随着时间的增加会不断的扩大增多。导致铬钼钢管道焊接出现延迟裂纹的条件有三个，分别是铬钼钢管道焊接接头受到的约束应力的作用，铬钼钢管道焊接接头所含扩散氢的数量，铬钼钢材质的淬硬程度，这是造成石油化工铬钼钢管道焊接出现延迟裂纹的三个产生条件。 1．1铬钼钢管道焊接接头约束应力的形成以及控制的途径 铬钼钢管道焊接接头的约束应力主要是由在石油化工焊接过程中的三种应力的共同作用产生的，主要包括：在进行铬钼钢管道焊接前的不合适预热，以及焊接过程中的不均匀加热导致在焊接冷却时产生的热应力;在铬钼钢管道焊接过程中会产生热循环过程，从而由于相变而产生的组织应力;受到铬钼钢管道焊接自身结构的约束作用所产生的应力。在铬钼钢管道焊接的过程中，不可避免的会产生拘束应力，在实际的焊接过程中，不能消除，只能针对拘束应力产生的条件进行过程的控制，从而降低铬钼钢管道焊接的应力大小，比如，在进行管道焊接前，要进行合适的提前预热，在焊接的过程中，注意焊接的顺序与流程，从而降低铬钼钢焊接结构的拘束力，也可以在焊接后进行热处理，从而降低焊接的组织应力。 1．2铬钼钢管道焊接接头所含扩散氢的来源及控制途径 在铬钼钢管道焊接的过程中，焊接接头处会产生扩散氢，主要是由于铬钼钢焊接材料中含有的水分，焊接表面存在一些污垢等，还有焊接施工现场的环境潮湿度，这些都是焊接接头扩散氢的来源。想要控制铬钼钢管道焊接接头处的扩散氢，可以采取一些控制的措施，比如，降低焊接钢材的冷却速度，将焊接材料在高温中多停留一段时间，使氢能够大部分的扩散逸出，从而降低氢的产生，降低扩散氢在焊接缝隙中的含量。 1．3铬钼钢材质的淬硬倾向程度发生条件与控制途径 铬钼钢材料硬度较大，具有一定的淬硬倾向，这大多都是由于铬钼钢材料所具备的化学成分与性质，钢种的壁厚，铬钼钢管道焊接的工艺水平以及焊接后的冷却环境条件等造成的。其中铬钼钢材料的化学成分与性质、壁厚等都是不能外力改变的，所以想要避免钢种产生淬硬倾向，可以通过焊接过程中的施工工艺以及焊接后冷却环境条件来控制。 2导致石油化工铬钼钢管道焊接出现裂纹质量问题的原因剖析 石油化工铬钼钢管道焊接之所以会出现延迟裂缝这样的质量缺陷，大多都是由于在焊接的过程中没有做好质量的控制，分析铬钼钢管道焊接出现延迟裂纹的原因，才能够在此基础上进行质量控制，以下就对产生质量缺陷的原因进行详细的分析。 2．1铬钼钢管道焊接相关人员的综合素质 在进行铬钼钢管道焊接前，要对焊接人员以及热处理人员的素质进行审核，因为焊接工作需要专业的技术能力，在进行焊接时，要严格的按照技术规范的要求进行操作，但是在实际的施工过程中，很多焊接施工人员的技术专业素质不过关，就会导致在焊接时出现质量问题。 2．2铬钼钢管道焊接的材料因素 造成焊接裂纹的一个重要原因就是扩散氢含量，在实际的施工过程中，焊接材料没有进行完全烘干处理，导致材料中的含水量比较大，导致焊接时出现扩散氢，严重时就会导致焊接裂纹的出现。因此在处理焊接材料时，要按照规范的要求进行。 2．3铬钼钢焊接前的预热问题 在进行石油化工铬钼钢管道焊接的过程中，必不可少的一个环节就是预热，提前预热可以提高焊接接头处的韧性，防止焊接裂纹的出现。但是在实际的焊接过程中，施工人员在预热时往往没有按照规定要求进行，出现不适当的预热，极大的降低了预热的质量水平，导致焊接质量裂纹的出现。 2．4焊接后的脱氢处理方面的问题 为了防止焊接裂纹的产生，一般情况下，在铬钼钢管道焊接后需要进行热处理，进行脱氢处理，热处理的时间要尽量长一些，以便焊缝里的氢能够最大限度的逸出，从而降低铬钼钢管道焊接接头处的扩散氢，进行热处理还可以降低焊接接头的冷却速度，避免钢种出现淬硬倾向，但是在实际的焊接过程中，施工人员往往不能及时的进行热处理，很容易因为扩散氢含量的增加导致质量裂纹的出现。 2．5焊接后的热处理问题 在铬钼钢管道焊接后进行热处理是必不可少的环节之一，不仅可以降低焊接接头处的材料硬度，还可以提高韧性，改变铬钼钢材的组织结构，消除焊接应力的残余量，提高变形能力，避免出现淬硬倾向，但是在实际的热处理过程中，往往会存在着很多的问题，比如，很多的焊接施工单位在评定焊接工艺时仍然按照原先的标准，使得焊接接头的硬度与标准不符，甚至还存在有一些施工检测单位并没有进行焊接接头的检测，就出具检测报告，使得检测报告严重的失真。其次，在铬钼钢管道焊接后应该立即就进行热处理，但是在实际的焊接工程中，一些施工单位为了利益，往往都是先进行无损的检测，再进行热处理，避免返修后还要再次的热处理，采用这种方法很容易掩盖接头裂纹，使得焊接的质量存在较大的质量与安全隐患。 2．6没有对铬钼钢焊接的缝隙进行全面的质量检测 在铬钼钢管道焊接后，还要进行焊缝的无损检验，铬钼钢管道焊接后很容易出现裂纹等质量缺陷，但都会经历一段时间，所以我们要完成热处理后才能够进行焊缝的无损检测，往往在实际的检测中，检测过早而导致裂纹并没有被发现，在检测后，要搁置一段时间后再次检测，确保焊缝的质量。 3加强铬钼钢管道焊接质量控制的措施分析 针对铬钼钢管道焊接过程中出现的质量问题，以及对这些质量问题产生原因和控制方法的分析，我们可以对石油化工铬钼钢管道焊接的质量控制提出几点建议措施。具体如下：(1)要做好石油化工铬钼钢管道焊接的质量管理，从焊接的施工单位，到过程的质量监理，以及石油建设单位等，都要做好质量体系的管理，要求焊接过程中要有专业的技术人才，从而做好整体焊接过程的质量控制。(2)要审核好每个铬钼钢管道焊接施工所提供的工艺评定的报告，与实际的焊接施工情况进行对比，查看是否符合真实的要求，要严格的遵守规范的标准进行焊接施工现场的控制，进行质量验收时也要严格控制，认真执行标准要求。(3)要对铬钼钢管道焊接的全过程进行工艺流程的控制，特别是那些容易出现质量问题的施工环节，要进行重点的管理与控制，对铬钼钢管道焊接前的预热，焊接过程中的热处理等都要重点选择措施进行控制。在进行铬钼钢管道焊接施工后的无损监测工作时，一般都是由焊接施工单位进行，但是为了保证焊接的质量，在完成后还要对焊接工程进行抽样的质量检验，这样可以最大限度的保证焊接的质量。 4结束语 总之，石油化工铬钼钢管道焊接过程中容易出现的质量问题比较多，需要注意的环节比较复杂，我们要做好焊接全过程的质量控制，提高铬钼钢管道焊接的质量。 作者：范伟敏 单位：九江石化工程建设监理有限公司 石油化工毕业论文:石油化工装置管道支吊架的设计思路 摘要：设置管架作为管道工程中一项重要的环节，对于装置管道起着不可或缺的作用。一般来说，管道工程图只绘出了管架符号、示意图及其具体位置。文章针对石油化工装置管道支吊架设计思路的构建，从管道支吊架的类型、选用支吊架应遵循的原则、石油化工装置管道支吊架位置的确定及其设计思路四个方面进行了具体的阐述，以供参考。 关键词：石油化工；装置管道；支吊架设计 在石油化工装置中，有很多不同类别的管道，在具体使用中，种类不同的管道使用方法有一定差异。管道支吊架在石油化工装置中起着十分重要的作用，在对石油化工装置管道支吊架进行设计思路的构建时，必须按照不同的种类所遵循的原则实行。为此，本文对石油化工装置管道支吊架设计思路进行探究，具有重要的现实意义。 1管道支吊架的类型 一般依据支吊架的不同作用，大致分为三种类型，即承重支吊架、限位支架与防振支架。 1.1承重支吊架 承重支吊架就是来承担管道的重量及其它持续性的负荷，并布设在管道系统中，从而避免超出管道负荷承受力而造成破损，确保管道及相关装置的安全。并根据支吊架的承重的特点，又可将其分为刚性支吊架与弹簧支吊架两种。 1.2限位支架 所谓限位支架，就是用来限制管道系统的位移变化。由于受热力的作用，石油化工装置的管道系统在进行运作时，会产生一定的位移，而导致系统不安全。而限位支架就是按照不同的使用效果分为固定支架、导向支架等，这些支架能够在一定程度上保证系统的安全。 1.3防振支架 在管道进行运行时，会有振动现象的产生，在这种状态下，就需要设置防振支架，能够将往复式机泵进出口管道进行有效地控制，并可以控制地震、水击等所排出的反力产生振动。 2选用支吊架所遵循的原则 支吊架主要在管道无垂直的位移位置进行使用。比如：对支架与管托进行移动，或是对支架与管托进行滚动等。而对于高度或是长度能够调节的支吊架，则作用于管道的无垂直位移。因此，支吊架所遵循的原则如下： 第一，确保管子在支架上固定好，不能产生任何位移。这种支架就是固定支架，主要的作用是将补偿器之间管道的热伸长进行平均分配，从而使支架上的管道无任何移动；由于此种支架的受力比较复杂，因此不仅仅要承受管道的重量，而且要对管道轴向压力所产生的反力加以承受。 第二，在支架上安装好管子。在热胀冷缩的影响下，管子与支架产生相对位移时，这种支架就被称为活动支架，具体分为两种，即滑动支架、滚动支架。使支架与管子产生相对运动的是滑动支架。此类支架有着较大的摩擦力，但制作相对简单，应用也更为广泛。而所谓滚动支架，就是将滚珠或是滚柱加入到管道滑托与支架间，使管子与支架产生相对运动，最终将滑动摩擦力转为滚动摩擦力。具体特征是有着较小的摩擦阻力，主要用于大管径，高介质温度且无横向位移的管道中。 第三，在管道有轴向位移的支架，对两侧装置钢挡块，确保在进行轴向运动的过程中，不偏离管道的轴线，此类支架是导向支架适用于管道作轴向位移，而不会在管道的轴线上产生偏离。第四，在有较大的垂直热位移，或是在管道应力与设备受力由于支吊架处过大的热胀力而超标的情况下，要使用弹簧支吊架。但应注意的是，弹簧支吊架不宜用于转动机器管口附近的管道。 3石油化工装置管道支吊架位置的确定 为了确保管道的挠度、弯曲应力和剪切应力适中，必须对管道上的法兰、阀门等部件集中载荷的作用加以重点注意。对于垂直管道支吊架，也要对间距进行把控，避免因为多种载荷组合作用而使管道产生过应力。而水平直管道的支吊架的间距应符合如下要求：第一，强度要在管道持续外载当量应力所承受的范围内，一般来说不高于16MPa；第二，其刚度应保证管道自重的弯曲挠度是管道疏放水的实际坡度的四分之一，从而使其在安全范围内正常疏放水。而对于一些有特殊要求的管道如有抗震效果，则应按照振因来将其管道的挠度加以控制，从而在适当范围内保证管道的固有的频率，一般而言，应小于2.5mm。第三，在对弹簧进行选用时，要保证荷载变化率在25%内。在弹簧的荷载变化率大于25%的情况下，要用两个弹簧进行串联。而所选用的串联弹簧要具有相同的荷载，并根据每个弹簧的最大压缩量的比例、总位移来来进行分配。一般通过计算刚度条件来确定管道所许可的跨距，并通过强度所支持的范围进行校核，取二者中的最小值。在计算刚度条件时，要将管道假定为一单自由度振动系统，为保证管道由于轻微外力而振动的不明显，应使装置内管道的固有振动频率在4Hz内。第四，在确定固定支架的位置时，要遵循方便石油化工管道的运行，并遵循管道安全的原则。一般来说，可以将固定支架分为L型、U型及T型等多个管段。并要坚持固定点间管段可以自然补偿的原则，设置在需要承受冲击载荷或限制管道振动等地方。 4石油化工装置管道支吊架的设计思路 首先，支吊架的位置设计除了依据最大跨度所允许的范围外，还应在下列位置进行设置：一是连接管系与设备的过程中，在适当的位置进行支吊架的设置，从而保证所受到的外力与力矩加以减少，并为了偏心荷载与弯矩得以减少，要使支吊架靠近集中荷载处。二是在有阀门或小型管道设备的管系中进行集中荷载时，为了偏心荷载与弯矩得以减少，应使支吊架靠近集中荷载处。三是应注意弯管附近、大直径管三通及分支管处的支吊架设计。四是对于有着垂直管段的管系，应将承重支架设置在垂直管段的上下部，并在较长的垂直管段中间设置符合规定间距的导向支架；此外，还要按照支点的垂直位移量，在水平敷设的管道向垂直管段转换的拐弯处，设置弹簧支吊架。 其次，要对建筑物、构筑物进行最大限度的利用，作为支吊架的生根点，但要对生根点所可以承受的荷载进行核算，在一定条件下，还应将跨距减少来使生根点的荷载减低。再次针对复杂的管系，为了使应力分析得以简化，要遵循方便石油化工管道的运行，并要遵循管道安全的原则，将管系用固定支架分割成能够自行补偿的若干管段。一般来说，可以将固定支架分为L型、U型及T型等多个管段，并将承重支吊架或导向支吊架设置在两个固定支架间，使其能够承受冲击载荷或限制管道振动。还有，当管系的热胀方向正对敏感设备的借口时，要设置止推支架。此外，当大刚度管道产生强大的推力时，也可以在合适的位置设置止推支架。 最后，管道在与设备进行连接时，支吊架要设置在利于设备检修与阀门操作的位置，还应注意的是，在设备进行检修或是设备移走时，临时支吊架的地方不需要设置。此外，还要注意不可以将焊接型的支吊架设置在时常拆卸维修及清扫的部位。 5结语 对石油化工管道支吊架的型式与位置的设计思路进行确定，能够确保管道工程的顺利运行。一般来说，对管道设计进行评价时，不但要看布置的合理性、美观度及操作检修的便捷性与一定的柔韧性，而且要看支吊架型式与位置的符合度。本文为此对石油化工装置管道支吊架的设计思路从上述四个方面进行探讨与阐述，希望对相关人员有所帮助。 作者：李坤 单位：天津辰力工程设计有限公司 石油化工毕业论文:石油化工设备的安装管理要点 摘要：随着我国经济的不断发展，石油化工产业作为我国支柱产业的重要组成部分，对石油化工设备的安装提出了更高的要求，大力推动了石油化工设备的生产和应用。但是由于石油化工设备对安装技术要求非常高，加大了施工难度，这就要求加强施工管理，避免造成不可估量的损失。本文从石油化工设备的特点及我国石油化工设备安装管理存在的一些问题，对石油化工设备安装的施工管理进行了探讨，在此基础上提出一些建设性建议。 关键词：石油化工设备；设备安装；问题；要点 引言石油化工生产系统是非常复杂的，一般有多个化工设备相连接而成，对原材料进行多次加工，形成最终产品的一些列设备的总称。在石油化工建设中，如果石油化工设备安装不到位，不能及时发现安装过程中的问题或设备质量本身存在隐患，就会影响整个生产系统的顺利进行，因此任一环节出现问题，必然造成一定损失，严重考验着石油化工设备的安装管理。 1石油化工设备科学安装的意义 1.1决定企业效益 经济的发展，带动了石油化工产业规模的扩大，一方面加快了基础设施的建设，另一方面石油化工设备的机械化程度得到了提高，石油化产品要求越来越高，导致设备构造也越加复杂。现代工业已不能简单的以劳动力来提高企业的市场竞争力了，企业主为了适应市场变化，高效益、高技术、可靠性稳定的石油化工设备成为其降低成本的主要变革目标。主要表现在以下几点：第一，可靠性且技术含量高的石油化设备可以提高产量及效率，为企业创造更多利益。第二，可靠性好且技术含量高的设备，可以长时间运行，避免闲置，提高生产效率。第三，科学安装石油化设备，可以降低维修费用，减少企业费用支出。 1.2为施工人员提供良好的安全环境 生产安全性是企业发展的根本保障。近年来，我国先后出台了很多法律法规，并成立安全生产管理部门，严格对生产企业进行调查，尤其是存在一定危险性的化工设备更为重视，如若不能进行科学管理，将给社会造成一定危害。而石油化工行业，为了安全生产，在石油化工设备安装阶段应予以重视，加强管理，使设备正确组装且运行，严格检验各部分环节衔接是否正常，阻止爆炸及火灾事故的发生。企业石油化设备的安装过程，是安装管理的重要环节，应提高其安装的准确及可靠性。 2石油化工设备的安装特点 2.1综合性强 石油化工设备涉及到的工种是复杂的，有电气仪表、机械、工艺安装及土建等多个专业，在安装过程中，这些专业知识缺一不可，需要生产、建设、施工、监管等单位的共同协作，相互协调，综合性极强。 2.2技术含量高 现代石油化工产品丰富多样，而各个产品对生产设备的要求各不相同，如设备结构、耐热性、耐压性、耐腐蚀性等，制造技术要求高。石油化工设备的超大、超重、超高、自动化程度灵敏性高的特点，使其在安装、调试、操作过程中十分繁杂。安装的合理及科学性对整个工程是否正常运营安全性起着非常重要的作用。 2.3风险大 石油化工设备的自身特点决定了其安装周期过长，人力、物力、财力投入加大，所以在安装施工过程中，每一个环节都很容易出现不必要的问题。一些超高、超重的设备在运输上也存在一定的风险。另外在生产过程中发现问题时，返修时间过长，维修困难，在一定程度上影响整个项目的进度。因此在石油化设备安装过程中，一定要做好验收工作，实时监测每一个环节安装情况，做到投入与产出成正比，杜绝可以避免的资金浪费现象。 3我国设备安装管理中存在的问题 3.1安装前准备工作不到位 石油化工设备特殊的服务对象，决定了其在使用过程中要承受一定压力，并且其运行环境相比普通设备而言，比较恶劣。例如，当石油化工设备在高温、高压、通风效果不好的环境下工作时，恶劣的环境因素对设备的各个零部件的协调能力和稳定性提出了更高的要求。但是对目前大多数的石油化工企业来说，采购质量不合格及不符合对应产品生产要求的石油化工机械设备和施工地选着随意性，是出现问题的关键因素所在。归结到低就是在安装前，企业准备工作不到位。需要做好的准备工作必须提前认真完成，不能马马虎虎。不合理的机械设备在安装、运行过程中不仅可能产生各种各样的故障，影响正常生产的进行，甚至还会引发某些不可挽回的事故，对人们的生命财产造成威胁。 3.2安装质量监督体系不完善 一个工程的实施，要想顺利进行且减少问题的频繁出现，不能缺少监管部门的配合。针对石油化工设备，尤其是组装设备，组装耗时长，任意零部件质量出现问题，都会延长设备的正常运行，导致工作停滞不前。目前就我国大多数的石油化工发展状祝来说，基本都缺乏比较完善的设备安装监督体系，对于石油化工机械设备在安装过程中质量的控制还不能达到要求，没有明确监督的职责是什么，一般都根据项目本身制定，缺乏科学性和严谨性。这直接影响了机械设备的正常运转，不利于石油化工企业的进一步发展。 3.3设备安装人员流动性大、技术水平低 任何企业的发展都离不开人才的需求，尤其是石油化工设备安装的复杂性，使化工设备安装的一线工作人才十分紧缺。针对我国目前石油化工设备的安装情祝来看，从事安装设备的相关人员综合素质偏低，对石油化工设备安装的基本原理及技术要求等不熟悉，存在一定局限性，这对安全的进行设备安装造成了阻碍，而且为后续生产管理埋下了隐患。不利于石油化工企业生产的顺利进行。 4石油化工设备安装管理要点 根据石油化工设备安装特点和我国目前设备安装管理中存在的一些问题，提出以下要点： 4.1做好石油化工设备安装准备工作 石油化工设备安装前的准备工作分三点，第一，设备安装前，管理人员必须熟悉相关技术协议及合同，因为他们是设备验收是否达标和施工管理的重要依据，也是后期处理合同赔偿及维修等的重要依据。因此，这就要求参与者认真阅读设备相关合同等内容，熟悉其性能保证、质量要求、交货条件、保修期限等合同条款.为设备的验收和安装等工作做好准备。第二，对施工现场进行清理。为设备安装提供适宜的场地是设备安装施工的前提，要保证施工现场地面平整，运输及消防通道畅通，有完善的水、电、气设备，另外防御措施要做到位。第三，设备验收。验收是设备安装前的必要步骤，由于其石油化工设备的复杂性，验收工作务必严禁。为了保证使用者的利益，使用者在接受设备时，应有买方、厂家、商检局等共同验货，对于有包装的设备要检查其包装是否有损，包装外型号等内容是否符合合同要求；对无包装的设备，外观要进行仔细检查，并对其各不分的零件进行清点。对进口设备要进行全面开箱验收，每一检查环节按照合同技术要求进行备案，若发现问题，应尽快与责任方联系，按照合同要求进行交涉。对于解体设备，收到货后，要尽快组装，严格检查、试验。开箱时要严格记录好箱号、箱数、设备名称、规格、型号等资料收集归档。 4.2建立完善的安装质量管理体系 石油化工设备综合性强的特点，要求项目实施前设立统一的领导小组，协调各方工作，抓好设备安装质量管理。首先，要加强施工队伍建设。施工队伍是整个施工项目是否能正常顺利进行的关键，在石油化工行业领域，对施工队伍要求非常严格，不仅要求施工队伍吃苦耐劳，更要求施工队伍具备较高的专业知识和技能，管理者要具备设备安装施工经验，掌握先进的技术，能独立管理好团队，从看图纸到安装完成的一系列过程能及时发现问题并及时解决。在此之外施工团队要严格按照管理的规章制度加以实行，确保整个安装过程谨慎操作、认真负责，重视监督和管理。其次要做好安装过程中的质量把关工作。一方面在项目管理中心要健全组织机构，完善质量保证体系，建立项目部、施工队和作业班三方的质量管理体系，做到全方位、全过程管理。另一方面管理人员要深入现场，确保每一环节的质量检查，及时掌握安装动态，一旦发现问题，可以及时找出问题点予以解决，从而提高设备安装管理效率。再者要抓好作业技术交底工作。作业技术交底可以节约安装时间，避免资源金浪费，是对项目施工方案的细分化。如安装前对整个工程的施工方法和质量技术标准进行恒定，对施工过程需要注意的问题、可预料的以外事故有相应的解决措施。最后对安装设备试运行。 在合同保修期内，要加强运行频率，使整个安装设备磨合到位，在发现问题时及时与厂家联系。针对进口设备，由于涉及到外事工作和技术服务合同规定天数的限制，所以进口设备的安装是很复杂的。因此在进口设备安装及调试过程中，外商技术专家到现场进行指导，施工管理人员应做好现场协调管理工作。主要表现在以下方面，首先要根据施工现场制定详细的安装方案和安装计划，协调好外商专家进场时间，且将翻译好的技术资料交给相关部门，做好安装准备工作。其次在外商技术人员到场后，与外商技术人员协商安装和调试时间等。要定期在现场召开会议，对安装过程中出现的问题及时进行探讨和解决。要对每天施工中存的问题、解决方法、设备运行情况等做好中英文记录，相关方签字认可。最后在整个合作流程中，双方要互相配合，建立友好关系，创造一个良好的合作环境，调动外商技术人员的积极性，为顺利合作奠定基础，避免合作纠纷、阻碍项目工程的进行，促使安装质量的提高和进度加快。在安装流程中，由于进口设备维修消耗时间过长，我们在外商技术人员在场时，应及时提出技术疑问，现场解决和实地实验，吸取外商技术经验，确保后期设备正常高效运行。 4.3提高安装人员技术水平 随着科学技术的不断进步，高技术人才成为企业发展的必要条件，尤其是石油化工安装施工企业，施工人员是否具备技术要求严重影响工程的顺利进行。因此石油化工企业必须加强对员工的培养力度，加大物力和财力的投入，提升整个施工团队的技术水平。为了提高工作效率，企业领导者要在内部制定奖励措施，充分调动员工积极性，要他们100%的投入到工作中，从而降低人才的流失率。另外，由于我国石油化工安装技术性人才缺乏，为了满足石油化工企业日益增长的需求，相关部门应积极引进先进的管理模式和技术人才，带动提高企业内员工的管理水平和安装技术，为行业发展提供动力。 5结语 石油化工设备的安装管理在整个石油化工生产体系中发挥着极其重要的作用，只有抓好安装前后的一些列工作，严格依据国家法定标准严格审核，才能有效避免不必要安全事故，更好促进我国石油化工行业的发展。另外随着我国化工行业的发展，石油化工建设工程日益复杂，对技术的要求也愈来愈高，相关工作人员在安装过程中要做到善于发现问题并及时处理，安装前做到预防为主，避免经常性问题的发生，要时刻积累经验教训，提高自身素质水平，为我国石油化工行业做出贡献。 作者：李希会 单位：山东石大科技集团有限公司 石油化工毕业论文:石油化工工艺蒸汽管道配管设计要点 摘要：本文介绍了石油化工装置的基本概念，并就蒸汽管道的设计模式予以深入分析，得出在蒸汽管道配管设计过程中，需要警惕的设计要点，旨在提高我国石油化工工艺装置中蒸汽管道配管设计的技术水平。 关键词：石油化工工艺；蒸汽管道配管；设计要点 在我国石油化工领域中，石油化工装置主要以石油为原料，并利用化学原理，实现化工产品的生产，其中，蒸汽管道在石油生产中有着极为重要的作用和意义，蒸汽管道的质量好坏直接关系着石油生产是否能够正常进行。因此，在石油化工生产中，相关施工人员需要对蒸汽管道配管设计进行全面分析和研究，明确装置位置，通过模拟的方式，对管道模型进行测试，以此来实现装置安装的安全性和可行性，从根本上保证了相关工作人员的人身安全。 1蒸汽管道中的设计模式 1.1蒸汽管道中的配管装置 为了确保蒸汽管道的安装符合国家施工标准，施工单位需要对配管装置的应用范围做出说明。通常情况下，施工单位利用塑料材质对管道进行配置，在施工操作之前，需要对施工周边环境进行全面仔细的勘察，使各个装置角落具有一致性，确保施工环境符合操作标准。在装置被广泛认可后，市面上出现了不同形式的装置，主要特点如下：第一种是压力较大的蒸汽；第二种是高超压力蒸汽；第三种是中等压力蒸汽；第四种是低级压力蒸汽。在具体蒸汽管道施工中，需要将具备以上特点的压力蒸汽管道分散于施工场地的各个角落，以此来确保管道配置操作的有效性和便捷性。由于在管道施工过程中，管道内部温度远远高于外界，因此，需要利用小型补偿设备，对管道内部膨胀性能进行消耗。需要注意的是，要将小型补偿设备与管道之间的的距离进行精确计算，以此来确保吸收效果的增强。一般情况下，设备与仪表线路处于相同位置，这就需要利用温度的变化对管道安装中的出现的情况进行分析和处理，将压力蒸汽管道之间的距离差异进行深入分析和研究，以此来确保整个蒸汽管道的正常运转，避免不必要的安全事故，在工业发展领域有着极为广阔的发展前景。 1.2装置压力蒸汽管道的排液设施设计 在装置运行中，压力蒸汽管道可能会产生排液体，因此，这就需要在压力蒸汽管道安装过程中，选用配置较低的管道设备，也就是小型的补偿设备，并将其放置于蒸汽管道配管的最低点，在此基础上，设置好相关的管道排液设施。针对型号超高压力蒸汽管道来说，排液体的处理要根据排液设施进行分析，主要是为了实现以下功能：一是由于与主要管道距离较近，需要对根部阀采取准确有效的控制，实现良好的排液设计；二是将排液设备与根部阀的距离拉近，确保液体不会外泄。处于低级压力蒸汽管道中，由于其特殊性，在正常运输中，不可能出现排液的可能。由此可见，当蒸汽管道处于低压位置时，在装置输送中就不会有排液现象的出现。 1.3关于布置压力蒸汽管道 一般来说，压力蒸汽管道的布置中，该管道与配管之间处于同一范围内，在蒸汽管道的装配中，在排液体之上安装一个小型补偿设备，为了防止水锤现象的出现，将其与补偿设备装在统一水平线上，或者配合科学合理的角度实现管道的高效利用。之后，施工人员需要对压力蒸汽管道进行全面观察和分析，并对装置疏水阀渗漏的液体予以检测，确保排液体自动回收于蒸汽管道之中，再停止相关操作。此外，还需要注意的是，在排液体回收时，设备之间的回收要应用法兰方式进行连接，并将其安装于接入口之内，确保管道形状的合理和正常。当排液体回收时，出现高温状况，施工人员需要利用多种方式进行疏水，并在其后方辅以止回阀，确保排液体的合理回收。一般情况下，水平方向进行的管道连接，与止回阀进行接触时，要采取法兰形式，实现排液体的回收。 2蒸汽管道配管设计要点 在蒸汽管道配置中，需要将管道的直径予以合理设置，严格按照施工标准和要求采取相关措施，达到蒸汽管道直径的基本要求。一般来说，当直径范围较大时，施工成本在无形中增加，热量也会有所消耗，冷凝水的回收质量也会削弱；当直径范围较小时，蒸汽在管道中的流速变大，蒸汽压降还会不断增大，可能会导致提供蒸汽的一端出现缺压现象。一旦出现水锤现象，在蒸汽管道的安装中，管道直径的选择不宜过大，也不宜过小，管道直径适中即可。在管道安装过程中，需要根据压力的具体需求进行蒸汽管道设计，避免蒸汽管道不必要的损坏。针对小型补偿设备而言，其推力设备的固定位置需要符合安装标准，将设备连接口与集箱压管道进行连接，以此来提高压力蒸汽管道的高效设计，有利于施工质量和效率的提升，最大限度的防止水锤现象的发生。为了避免水锤现象的出现，在连接分管道时，利用主管道最顶端的蒸汽管，以此来实现石油化工工艺装置蒸汽管道配管的设计，从根本上实现石油化工产品生产的质量和水平。 3结语 总的来说，由于在石油化工工艺装置中，排液体的温度处于流动状态，温度较高。因此，在压力蒸汽管道的设计中，需要考虑管道设备的外观和形状，各项施工操作要符合相关的管道施工标准，通过科学精确的计算和分析，利用模型进行测试，以此来确保整个压力蒸汽管道设备的安全性和实用性，进一步促进我国石油化工领域的蓬勃发展。 作者：陈瑞娣 单位：茂名瑞派石化工程有限公司 石油化工毕业论文:石油化工安全生产风险控制措施 摘要：石油化工是国民经济的重要组成成分，是化学工业中的基干工业，其生产的物品多具有易燃、易腐、易爆炸以及有毒性等风险特征，易引发安全事故，因而合理有效控制石油化工安全生产中的风险因素显得尤为必要。本文旨在探究石油化工安全生产中的风险控制措施。 关键词：石油化工；安全生产；风险控制 石油化工是以石油为原料生产化学产品的化学工业，安全生产时石油化工企业生存和发展的生命线，关系到国计民生，而在现实石油化工成产中，由于相关工作人员安全生产风险控制意识薄弱，没有贯彻落实安全生产要求，石油化工企业在化学药品开发、煤矿开采等方面发生的风险事故较多，给国家和人民的人身财产安全造成严重损失。因此，加强石油化工安全生产过程中的风险控制显得尤为必要。 1安全生产风险控制概述 石油化工属于高危行业，发生安全事故具有一定的必然性，但在生产过程中，进行严明的安全生产管理，严格控制生产流程，规范操作，可将风险发生率降到最低。一般可以从以下几个方面来进行安全生产风险控制：第一，人的安全可靠性。对于生产过程每一个环节，工作人员需要严格遵守规范操作，保证自身安全；第二，设备的安全可靠性。设备是石油化工顺利生产的重要决定因素，因而需要时刻保证生产设备安全稳定的运行状态；第三；环境的安全可靠性。保障设备、人员所处环境的安全性，避免因环境因素引发安全事故；第四；制定合理的生产管理制度，纪律严明，避免因管理不当而引发安全事故。安全生产风险控制是指企业根据风险评价报表，制定并落实相应的风险控制措施，从而将安全生产风险控制在合理范围[1]。一般风险控制措施包含两个方面：第一，预防安全事故的发生，即在石油化工生产过程中做好预防措施，防患于未然；第二，控制故事损失扩大的措施，即在事故发生以后，采取一系列针对性的挽救措施，将事故控制在最小范围，从而降低损失。 2安全生产风险控制措施 2.1安全生产风险控制措施内容 第一，采用先进工程技术手段实现安全生产，控制生产风险。工程技术措施是解决企业安全生产风险的优化方案，主要通过采用先进的工程技术手段来控制安全生产中的风险因素。例如，石油化工生产过程中易发生火灾等安全事故，可采用防火工程、消防技术等先进技术措施，做好风险控制管理，从而有效降低安全事故的发生率；第二，提高安全生产管理水平。人为因素在石油化工安全生产中起着决定性作用，因而在生产过程中，要加强安全管理，制定标准设备管理制度、员工行为准则和岗位职责制度，实现一体化的管理，从而提高化工生产安全性；第三；提高操作人员的综合能力。操作人员的专业能力和职业素质是影响石油化工安全生产的关键因素，企业需要提高操作人员的操作技术和职业道德素质，以此降低安全生产风险。例如，企业可开展思想道德教育讲座、讲坛等活动，利用多媒体技术播放优秀石油化工生产人员的工作事迹，以此对企业员工进行思想道德教育，增强员工的责任心；第四，加强个体防护措施管理。 2.2安全生产风险控制措施的制定与实施 安全生产控制措施是将风险程度作为参考依据，风险程度一般分为轻度风险、中度风险、重度风险。在制定控制措施时，要充分考虑到控制措施的可操作性、可行性、安全性和合理性。针对轻度风险，风险控制措施为：保持石油化工生产现状，检查生产设备，找出风险原因和解决方案，并作好记录；针对中度风险，一般根据风险制定相应的管理制度，从而控制风险；针对重度风险，首先要整理重大风险改进措施清单，清单中需要包含风险名称、风险现状、风险级别、责任部门和相应的风险改进措施。同时，还要制定包含风险名称、改进目标、改进指标、改进投入资金、实施时间和负责部门等条例的风险控制方案，严格按照风险控制方案执行风险控制措施，保证责任到人，以达到控制风险的目的。控制措施落实到位以后，还需要由该项目的负责人对实施结果进行审核评定，主要审核指标包括技术措施完成进度、完成质量和资金投入等，确保风险控制措施落实到位。 2.3风险信息更新 石油化工生产工艺繁多复杂，生产过程存在易燃、易腐、易爆炸以及有毒性等风险，易引发安全事故，因而企业要及时更新化工生产过程中的风险信息，以便做好防控风险措施，降低风险发生率。例如，企业每年定时对常规化工生产活动进行一次风险识别和风险评价[2]，主要审核过去的风险评价是否完善、是否全面包含企业生产各个环节以及相应的风险措施是否有效、是否需要扩充等，进行必要完善后制成风险评价报告。针对非常规性、作业复杂、危险性较大的生产活动，在每一次开工前就需要对生产活动进行风险评价工作，确保生产设备安全可用、生产环境适宜等，并将其制成可行性报告上报给上级领导，得到审批后才可作业。 3结语 石油化工属于高危行业，也关系到国计民生，因而加强石油化工企业安全生产风险控制是十分必要的。企业可以从采用工程技术措施、提高安全生产管理水平、提高操作人员的综合能力、加强个体防护管理等方面来提高化工生产过程中的风险控制。针对轻度风险、中度风险、重度风险等不同风险级别采取针对性的控制措施，并定时进行风险信息更新活动，以此降低企业化工生产风险发生率。 作者：杨建伟 单位：玉门油田分公司炼油化工总厂空分车间 石油化工毕业论文:石油化工设备检修不安全因素及防范措施 摘要：伴随我国社会经济的飞速发展，石油化工企业在其中发挥着重要的作用。而石油化工设备其工作状态直接影响着石油化工企业的正常生产经营，关乎到石油化工企业的企业效益。在石油化工企业进行生产经营的过程中，由于化工原料常常具有较强腐蚀性、有毒有害、易燃易爆等特点，且容易残存在石油化工设备中，因此设备检修人员在对设备进行检修的过程中就存在着安全隐患。本文先分析石油化工设备检修过程中存在的不安全因素，并在此基础上提出相应的防范措施，希望能为石油化工企业的安全生产做出相应贡献。 关键词：化工原料；石油化工设备；安全隐患；防范措施 石油化工企业作为国家主要支柱产业之一，是国家的经济命脉，其是否健康有序发展，直接影响着我国社会经济的发展。而石油化工设备的运行状态直接影响到企业生产效率，影响到产品的质量和成本。因此及时对石油化工设备做好检修工作显得尤为重要，设备检修过程中尤其要做好相关安全防范措施，以防出现安全事故。 1石油化工设备的特点 石油化工是一个需要许多复杂技术的行业，其生产工作条件要求较高，整个生产流程较为复杂，同时也涉及到很多石油化工设备，其主要类型有加工炉、换热设备、反应设备、储罐以及各类仪表装置等等，这些设备通过各种管路、阀门连接起来，从而组成了石油化工设备系统。石油化工企业的生产过程是连续不间断的，其设备还具有联动性的特点，各个生产设备之间有着紧密的联系，当一个环节出现故障，甚至会影响下一个环节的设备运行。再加上化工原料具有腐蚀性、易燃易爆、高温高压等特点，使得石油化工设备在长期运行过程中很容易出现设备损坏而造成泄漏、爆炸等事故。 2石油化工设备检修过程中存在的不安全因素 石油化工企业其生产设备多具有规模大、自动化、复杂化等特点。因此设备检修人员对石油化工设备进行检修的过程中就经常存在任务重、时间紧、危险性高等问题。危险性高主要是由两方面带来的。一是设备内作业，二是动火作业[1]。设备内作业主要存在的不安全因素有： （1）设备内通风不好或含氧量不达标，容易导致设备检修人员窒息。 （2）设备内的易燃有毒气体没有清理干净，容易导致设备检修人员中毒。 （3）设备检修之前，设备检修人员没有做好自身安全防护工作，比如没有按照规定穿戴好相关安全防护用具等从而导致中毒或灼伤。 （4）进入高深容器检修作业之前，没有做好相关安全措施，可能遭受物体坠落打击事故。动火作业主要存在的不安全因素有： （1）动火作业负责人监督责任失职，没有充分辨识危险源，没有认真贯彻落实相关安全措施，没有向设备检修人员做好安全交底工作。 （2）设备检修人员安全意识、安全技能不高。 （3）动火前未采取有效的防火措施，可能导致火花溅落到四周从而引燃易燃易爆物质，进而引发火灾和爆炸事故。 （4）进行带压不置换动火[2]之前，没有做好动火系统内部的含氧量控制工作，没有确保设备内部始终处于正压状态，从而导致可燃气体从设备内部泄漏出来，再加之没有做好前期动火点周围滞留的可燃气体含量检测工作，在动火时就有可能引发火灾。 （5）动火作业完成后，没有做好现场遗留火种检查工作。 3应对设备检修过程中不安全因素的可行防范措施 3.1构建完善的设备管理机制 要避免检修过程中存在的不安全因素，首要之重就是要做好石油化工设备的维护管理工作，从源头减少石油化工设备的故障出现率。因此石油化工企业必须针对企业生产设备构建一套完善的设备管理机制和三级考核制度，以此来加强设备的维修保养。首先，严格贯彻落实设备管理机制的相关规章制度，指定专人负责定期对生产设备进行检查以及维护保养，并填写设备维护保养记录。其次，企业要提高对设备维护保养的重视程度，坚决杜绝“以修代养”，对设备保养工作要从人力、财力、物力上予以大力支持；再次，车间管理人员也应当参照企业设备管理机制，制定本车间生产设备保养计划，监督操作人员按照保养计划对生产设备进行保养工作，并填写完善的设备保养记录。最后，严格落实三级考核制度，公司每月定期对全公司石油化工设备维护保养工作进行检查，车间每周定期进行检查，班组每日进行检查，并将检查结果纳入月底考核，确保三级考核制度落到实处。此外，在满足生产工艺要求以及生产设备安全运行的前提下，石油化工企业还应当尽量采购标准型号的零部件以及结构较易维护保养的设备。同时，在选购备件、备品的时候，也要对备件、备品的生产厂家、性能、型号、规格等重要指标予以充分了解，要去专营经销商处进行采购，防止不合格产品被安装到生产设备上。如此，不仅降低了设备成本，而且方便维护保养，减少了检修次数，进而降低生产成本。 3.2做好事前准备工作 首先，在对生产设备进行检修之前，一定要对设备进行认真细致的清理工作。对于设备里的易燃有毒气体，可以利用水或二氧化碳等惰性物质与易燃有毒气体进行置换，从而将之排出。如果是采用氮气进行置换，氮气应当从设备的上方入口进入，下方出口排出，且用量体积是被置换气体的3倍。[3]如果是采用水进行置换，水应当从设备下方入口进入，上方出口排出。置换之后，还要将设备里残留的化学物质进行彻底清理，可以适当采用化学清洗、物理冲洗等办法，对于顽固的化学残留物质，可以运用高温蒸汽法来祛除。其次，动火作业负责人要切实履行好监督职责，充分辨识危险源，认真贯彻落实相关安全措施，并向设备检修人员做好安全交底工作，监督设备检修人员是否穿戴安全防护用具。再次，在进行动火作业前一定做好相关防火措施。比如做好检修现场周围易燃易爆物质的清理工作，以防检修过程中，火花溅落到四周从而引燃易燃易爆物质，进而引发火灾和爆炸事故。进行带压不置换动火之前，一是要做好焊前准备工作，要对焊点周围母材的厚度予以检测，确保在施焊的时候不会熔穿母材。二是控制好动火系统内部含氧量[4]。必须了解且分析系统内部的气体成分，确保系统内部含氧量在安全范围以下，才能实施下步检修工作。即使在检修过程中，也必须多次对系统内部气体予以检测，对其含氧量情况予以随时掌握，一旦发现含氧量升高，则必须立即停止检修，直至查出原因，排除故障，然后才可继续实施检修工作。三是确保设备内部始终处于稳定的正压状态[5]，这是由于一旦出现负压，空气就会被吸入设备内部，进而引发爆炸事故。由于很难以确定数值控制压力大小，因此一般以不“回火”和猛烈喷火为原则。四是做好动火点周围滞留的可燃气体含量检测工作。因为一些比空气重的可燃气体很容易滞留在动火点四周的低洼处，如果没有进行含量检测工作，一旦实施动火作业，将会引发火灾甚至爆炸事故。总之，当一切准备工作做好后，才可以进行下步检修工作。最后，动火作业完成后，再次检查动火作业周边环境，确保无火种遗留下来。 3.3引进先进技术 石油化工企业还应当不断引进先进技术，利用远程监控和无损探伤来对生产设备进行故障检测，无需拆卸设备机箱，就能实现对设备的检测工作，进而避免检修不足或过度检修的情况出现。当设备出现故障的时候，能够凭借离子焊、粘接、热喷涂等先进技术对故障设备予以快速修复。利用先进技术，不但能提高设备的维修效率，减轻检修人员的劳动强度，延长设备的寿命和高效使用性，还能减少石油化工企业的设备维修费用，确保石油化工企业的正常生产运营，提升企业现代化水平。3.4加强人员培训工作在整个设备检修过程中，设备检修人员作为行为主体，是确保安全检修的最重要一环。因此石油化工企业一定要不断强化安全技术管理，通过各种途径来做好设备检修人员的安全培训教育以及技术培训工作，使设备检修人员在熟练掌握各项检修技能的同时，更要充分意识到安全检修的重要性，从而充分了解和掌握检修过程中存在的不安全因素以及各项安全注意事项，进而在进行设备检修的过程中严格遵守相关规定和要求，确保设备检修的准时性、有效性以及安全性。 4结束语 综上所述，做好石油化工设备在检修过程中的防范措施，对促进石油化工企业安全生产具有重大的意义。因此石油化工企业在充分认识到设备检修过程中的不安全因素的同时，应当积极探寻可行途径来做好安全防范工作。本文先简单分析了石油化工设备检修过程中存在的不安全因素，并在此基础之上从构建完善的设备管理机制，做好事前准备工作，引进先进技术，加强人员培训工作四个方面提出应对防范措施，希望借此给予其他石油化工企业化工设备安全检修方面一定的参考与借鉴，为促进我国石油化工产业的健康有序发展做出积极贡献。 作者：张泰 单位：中国石油化工股份有限公司济南分公司 石油化工毕业论文:石油化工电气设备与供电系统的维护措施 摘要：对于石油化工企业来说，电气设备和供电系统的重要性不言而喻，本文就重点针对石油化工企业电气设备和供电系统的运行维护进行了简要的分析和探讨。 关键词：石油化工企业；电气设备；供电系统；运行管理；维护 1运行与维护中应该遵循的原则 对于石油化工企业中电气设备和供电系统的使用来说，其运行管理和维护工作应该遵循以下几个方面的基本原则，进而才能够保障其运行管理和维护的有效性和高效性： （1）经济性原则，对于石油化工企业的经营管理来说，经济性依然是极为关键的一个指标和管理任务，这一点在电气设备和供电系统的运行管理维护中也应该得到一定的体现，这种体现主要就是体现在运行管理的能耗降低方面，采取恰当的措施来降低电气设备和供电系统运行的能耗，保障其节能目标的实现，当然，也不能够为了实现这一经济性原则而导致其运行过程中出现安全问题； （2）安全性原则，对于石油化工企业这一类危险性较好的企业类型来说，在针对电气设备和供电系统进行使用的过程中，必须要格外注意其运行的安全性，一旦其存在安全隐患，不仅仅会导致整个电力系统的安全出现问题，甚至还可能导致整个石油化工企业出现更大的危险事故； （3）创新性原则，即在石油化工企业电气设备与供电系统运行管理和维护中，应该加强相应技术手段的研究和创新，不断引入一些新型的技术手段来提升其运行管理和维护的水平，保障其运行的规范性。 2电气设备和供电系统的运行维护措施 2.1电气设备和供电系统的运行管理措施 对于石油化工企业电气设备与供电系统的使用来说，其运行管理是极为重要的一个方面，具体来说，这种运行管理主要涉及到以下三个方面的内容： （1）首先，在运行管理中必须要切实加强对于相关电气设备参数设置的关注，保障其参数设置的合理性和准确性，我们都知道，对于任何电气设备的使用来说，参数设置都是极为关键的一个方面，一旦参数设置出现了问题，不仅仅会影响到整个电力系统的正常运转，导致其无法正常生产，还有可能会对于石油化工企业的安全性产生一定的威胁，因此，加强对于这些参数的监控和把关就显得极为必要，并且这种控制和管理应该落实到每一天的日常管理中去，加强实时控制，避免其参数超出管理人员的控制；同时，利用电力自动化系统，实时动态跟踪数据内容的变更和报警，针对监控反映出来的具体状况进行相应的分析，然后如果发现存在一定问题的话就给予报警处理，保障问题能够得到及时的解决； （2）其次，有效落实好相应的巡视检查制度也是保障其运行管理效率的一个重要举措，基于整个系统中所有的电气设备进行全面的巡视检查是极为必要的，在当前很多石油化工企业运行中，其电气设备与供电系统的运行巡视检查都已经实现了较高的自动化和信息化，这必然在一定程度上降低了巡视检查的难度，但是仍然需要相关的管理人员提高注意力，密切关注其特殊状况的出现，避免运行故障的出现；这种日常巡视的存在其实也就是预防性维护，在预防性维护工作中，合理的应用各种现代化仪器是极为必要的，比如红外成像检测仪就是代表性比较强的一类设备，采用该设备能够针对系统中相关设备的温度进行有效监测，进而便能够发现故障元器件，并且进行报警处理； （3）最后，保障故障处理的及时性也是当前石油化工企业电气设备与供电系统运行管理中的一个重要要求，因为故障的存在是威胁石油化工企业电气设备与供电系统有效运行的重要原因所在，只有保障这些故障得到了有效地处理才能够确保其运行的稳定性，而处理的及时性则能够尽可能的避免出现设备运行的中断，把因为故障造成的损失降到最低，就当前的故障处理现状来说，继电保护装置的使用是极为必要的，其对于故障处理及时性的贡献是比较关键的，并且还具备一定的安全保障价值。 2.2电气设备和供电系统的维护检修措施 对于电气设备与供电系统的维护检修工作来说，应该重点做好以下几点： （1）首先，必须要切实保障维护检修的有效性和及时性，即针对所有的电气设备以及供电系统制定合理有效的维护和检修规划，尤其是对于维护检修的时间间隔必须要进行合理的制定，进而避免出现因为长久不进行维护而导致一些故障问题的出现，而对于检修维护的实效性来说，则应该重点加强全面性，确保每一个电气设备及其供电系统都能够得到相应的维护，避免出现遗漏现象； （2）其次，必须要重点加强相关维护和检修工作的安全性控制，因为对于石油化工企业来说，其电气设备与供电系统的运行存在着一定的危险性，因此，切实保障维护检修工作的安全性就显得极为必要，这种安全性既是指具体维护操作的安全性，也是指必须要保障其后期运行的安全性，这也是其维护检修工作的一个重要目的所在；对于这种安全性控制工作来说，切实做好工作票制度的落实工作是极为重要的一个方面，也是当前应用效果比较理想的一个工作制度； （3）最后，为了更好地保障其维护和检修工作的效果，还应该着重加强对于相关检修人员的培训和指导，因为对于石油化工企业中应用的电气设备和供电系统来说，其复杂程度是比较高的，包含的具体设备也是极为繁杂的，这也就对于具体的技术人员提出了更高的要求，必须要切实具备相关的技术能力和检修水平才能够保障其维护检修工作的执行效果。 3结束语 综上所述，在石油化工企业中，电气设备和供电系统是极为关键的一个方面，也是保障其生产效率的核心内容所在，基于这一点来说，加强对于电气设备与供电系统的运行管理和维护修就显得极为必要，尤其是针对这些电气设备正常运行过程中存在的各种故障问题来说，切实有效的排出故障问题所在，保障其运行的稳定性和有效性是极为关键的一环。 作者：王诗煜 单位：丰益精细化学（连云港）有限公司 石油化工毕业论文:石油化工总承包项目的物资管理控制 摘要：基于物资管理与控制在石油化工总承包项目中引起的越来越高的注意，分析了物资与管理的重要性。 关键词：石油化工；总承包项目；物资管理控制 一直以来，石油化工工程是一项工程投资大、设计建设环节复杂、技术要求高、人力物力储备格外丰富的项目，它相比于其他工程，专业化、标准化、模块化要求更高、实施更困难，在这样的背景下，石油化工的物资管理与控制引起了业界越来越高的重视。 1物资管理与控制的重要性 在总承包项目中设计、采购、施工一体化，材料和设备是贯穿项目整个过程不可或缺且不容忽视的一项，尤其对于采购和施工环节，材料和设备更起着主导影响作用，做好其管理与控制，对整个工程都有着重要的作用。 1.1物资管理与控制是采购控制的重要途径 采购是总承包管理项目施工建设的首要一步，跟整体工程的建设有着密切的关系，制定出严谨的采购进度计划和采购技术，采购管理得当，是工程建设成功的基石。采购过程无非就是对材料和设备的采购，它们的采购成本一般占工程建设采购总成本的一半以上，因而加强材料和设备的管理与控制，严格把关采购目标、采购规格、采购数目、采购时间、采购地点、采购价钱等事项，就能保质保量有效进行采购控制。 1.2物资管理与控制是控制工程投资的基础 材料和设备的采购是采购投资的主导部分，而采购投资又是总承包项目建设总投资的主导，采购投资大约占工程建设总投资的百分之六十左右，同时材料和设备的数量与工程建筑工作量、工作时间、工作费用也成正比例关系，不必要的材设的增多必也使得施工投资增大。因而严格管理控制材料和设备的投入成本，不随意增设设备、添加材料用量，是控制工程总成本的重要手段。 1.3物资管理与控制是工程施工进度的保证 材料与设备的增多会导致工作量加大，会导致仓储压力过大，同样的道理，如果材料和设备供应不及时或者材料和设备准备不齐全、材料和设备到厂时间拖延，就会导致工作量不足，该完成的任务不能按时完成，影响工程施工进度。在石油化工项目建设中，材料和设备种类多、要求高，施工还要保证专业化、模块化，材料与设备的供应管理更应做到有效的控制，才能保证石油化工工程施工有条不紊的进行。 1.4物资管理与控制是工程质量的基础 物资管理与控制不仅仅体现在对材料和设备的采购、数量上的控制，还要控制材料和设备的质量，设想一下，如果某个石油化工厂的材料设备质量上不过关，就算再优秀的设计再精锐的施工力量也不能保证项目的安全性，更不说经营运行了。 2有效进行物资管理与控制 如前所述，材料和设备的采购、质量、管理对采购控制、工程投资、施工进度以及工程质量都有着很大的关系，因而重视材设的管理与控制势在必行。针对如何在石油化工总承包项目中有效进行物资管理与控制，本文搜集了相关的资料并针对性地进行了调查研究，提出以下几点建议： 2.1组建专项物资管理组 可以成立专门物资管理控制小组，小组由控制经理、材料控制工程师、采购经理、采购计划工程师、费用控制工程师、催交员、仓库管理员、材料质量检测员等组成，不同地区不同规模的石油化工项目对物资需求不一样，小组成员视情况而定，但必须保证分工明确，责任分担合理。 2.2严格采购阶段物资管理 材料和设备要经历请购采办生产运输验收存库出库施工使用一系列阶段，设计广、时间空间耗资多、风险承担大，采购处于最前期阶段，如果材料和设备在采购阶段就遇到问题，则整个流程都将被迫受限或者停止，根本进行不下去，继而影响整个项目的建设。因而有效进行物资管理与控制，首要一步就是在采购上做到严格管理，采购管理中，可以建立材料和设备采购专项管理体系，比如依照石油化工项目设计进度，制定材料和设备的请购进度体系。 2.3严格施工阶段物资管理 施工阶段的物资严格管理也是重要的一步。石油化工总承包项目中，物资种类复杂繁多，材料管理不当就会造成浪费、设备使用不当就会加快损坏，浪费施工费用，影响施工质量，因而，必须要做好施工阶段的物资控制，根据施工进度安排物资供应，学会现场变通，根据不确定因素以及突发情况做到材料与设备的平衡使用与控制。3结束语总之，材料和设备的管理与控制对项目的投资控制、工程的进度保证、工程质量验收都起着重要的作用，进行物资的管理与控制将是石油化工总承包项目中的一项重要任务。 作者：张鹏宇 朱闫丽 单位：海工英派尔工程有限公司 石油化工毕业论文:石油化工仪表及系统接地设计 摘要：针石油化工仪表及控制系统接地的设计进行了详细阐述。 关键词：石油化工；仪表防雷；控制系统；接地设计 21世纪以来，DCS在石油化工行业的应用和技术都得到较大程度的突破，因此仪表系统接地的问题也受到相关人员较高程度的重视。虽然，我国早在多年以前就仪表系统接地问题进行研究和规范，并通过明文对仪表以及控制系统的等电位接地问题进行了统一的规范和详细说明，但仍有许多项目在实际执行的过程中存在许多问题未能按照标准执行，尤其是项目单独设置仪表接地极的问题，不但给项目的具体实施造成了不必要的麻烦，也不符合我国在仪表系统等电位接地问题上所制定的规范和原则。 1仪表系统接地分类 1.1保护接地 保护接地主要目标是为了保障人身的安全和设备的稳定运行。因为通常状况下，仪表和控制系统都会存在外露的导电部分，而这一部分会因为故障或是不正常运行导致高危电压的形成，给工程现场埋下了极大的安全隐患。因此，这类设备需要进行保护接地。除此之外，由于现场环境的复杂性和变化性，有时甚至会出现仪表导线附带高于36V的电压的情况，因此，处于安全性的考虑也会给仪表外壳进行保护接地。 1.2工作接地 工作接地作为保障仪表数据的精确度和可靠度的重要工程，其主要内容包括了信号回路接地、本质安全系统接地和屏蔽接地三种情况。信号回路的接地处理需要分情况进行处理，当信号系统处于非隔离情况时，通常将直流电源的负极进行接地处理；反之，若是隔离的情况，则会由于信号本身就处于绝缘状态，因此，可不实施接地。而屏蔽接地主要是为了防电磁干扰，因此大多数会在控制室进行接地处理。本质安全仪表系统由于安全栅类型的区别而划分为隔离式和齐纳式两大类。隔离式安全栅由于自身的特性无需接地，而齐纳式安全栅电路则需要在控制室采用同一接地体。 1.3防静电接地 防静电接地处理需要在没有保护接地和工作接地时进行。而且接地的标准需要根据建筑物的特性来划分，每一类建筑物都有特定规格的保护器。 2仪表及系统接地的设置 2.1接地系统的主要组成部分 接地系统包含了导线、铜板、电极。导线起连接功能，贯通各处。然而，接地导线需要根据使用途径、连接部位、数量和长度的区别选择合适截面积的接地导线。通常状态下，需要设置三块接地铜板：第一块是工作地的汇总铜板；第二块是保护地的汇总铜板；第三块是总接地的铜板。这三块铜板都需要进行绝缘固定，而且这些铜板厚度都存在严格的要求（不小于6mm），而尺寸则需要根据需求情况进行确定。 2.2接地系统的设计原则 我国现阶段的主要接地设计原则是防电位差，因为保护接地和工作接地选择多个接地点时，接地点会产生电位差，从而影响仪表系统正常运行。正常状况下，仪表盘、控制柜内因为同时存在保护接地和工作接地两种接地类型，因此需要分别接入两种接地装置专属的汇总铜板。而其中的本安仪表接地、屏蔽接地、信号回路接地需要先接入到各汇流条后再接入工作接地的汇总铜板。接地电阻值作为关乎评价接地情况符合标准与否的重要指数之一，对接地效果的反映非常直观和准确。设计师在进行接地方案的设计时，不但要对接地电阻值进行考虑，还要对接地连接电阻值进行充分的考虑。连接电阻值指从接地端到总接地板这两者之间的电阻值大小，而且需要保证这一电阻的数值始终保持在0～1Ω以内，除此之外，还需要将仪表接地系统的电阻控制在4Ω以内。因此，对接地电极、接地导线截面积、连接方式的选择等方面都会对接地电阻值产生直观的影响，会直接影响接地电阻值。因此，各线路之间连接与导线和铜板的连接都需要采用铜接线片和镀锌钢质螺栓的方式，或者采用焊接。除此之外，接地总干线和接地电极连接还需要进行热镀锌的处理。 3结束语 仪表及控制系统唯有利用科学合理的接地保护才能让仪表及控制系统进行稳定持续的运行，才能防止各类型的干扰。尤其是在DCS系统的运行过程中，必须对现场可能出现的干扰情况进行防治型接地处理，不然很难保障系统运行过程中的稳定性和持续性。一般的工业现场环境都十分复杂，为了保障仪表及控制系统运行的稳定性，不但需要制造商进行改进和调整，提高系统的抗干扰程度；还需要工程设计者在设计方案时就考虑好系统接地的工作实施。 作者：张宪发 单位：中石油中国昆仑工程公司大庆分公司 石油化工毕业论文:石油化工污水处理技术的发展趋势 摘要：石油化工产业在生产中需要用到水资源，也会产生大量的污水，如果不及时处理污水，将会带来严重的环境污染问题，石油化工企业将会投入大量治理污水的成本，对于企业发展带来了消极的影响，因此对于石油化工产业的污水综合处理刻不容缓。 关键词：石油化工；污水处理；发展趋势 石油化工产业在我国国民经济中占有重要位置，该产业的发展直接关系着国民经济的发展程度，其健康发展又关系着和谐社会的构建。在石油生产中会消耗大量的污水，如果污水排放到江河湖海中，将会给人民群众的生活带来不便。随着近些年来我国社会主义经济的持续稳步发展，生态环境却遭到了破坏，为此举国都在进行建设环境友好型和资源节约型社会，针对石油化工污水处理正在加紧在技术方面的研发，力求将污染降低到最低程度，以此促进国民经济健康发展。 1石油化工污水处理概述 石油是石油化工产业的主要原料，在经过一系列加工处理之后才能最终被人们所用。其产业加工过程复杂，需要经过很多生产工艺流程，也会使用到很多生产装置，排出的污水也会随之增加。除此之外，生产企业所使用的成分不尽相同，其污染物种类也会有所不同，更加复杂，在众多的污染物质中还有对人体有害的有毒物质的存在，为污水处理增加了难度[1]。伴随现代工业化的快速发展，人们的思想道德观念有所下降，对于环境不加以保护，资源浪费严重，经济发展中过于重视经济效益，忽略环境效益，没有正确处理好二者的关系，不能协调发展。从目前现状来看，建设环境友好型与资源节约型社会势在必行。 2石油化工污水处理技术分析 2.1石油化工污水处理技术的现状 2.1.1含硫量不断增加 含硫量的不断增加是目前影响企业发展的一种重要因素，受到国际油价的持续波动影响，油价忽高忽低，油价在上涨的时候，高、低硫石油的产量与贸易差价存在很大差距，低硫原油量开始下降，而高硫原油量却不断上升[2]。 2.1.2处理及回用的难度增加 现代科学技术的发展，使得水加工产业蓬勃发展，水质也发生了变化，传统处理方式不能满足于污水处理的需要，难以达到国家标准。有些企业进行深度处理时明显出现了不足之处，面对水资源紧张的现状，不能加以回用，很难达到通过污水重复循环使用来节约资源的目的。 2.1.3水质更加复杂 近些年来此产业出现了较为少有的石油变重、品质下降与杂质等现象，我国是一个对石油需求很大的国家，重质与高稠原油产量在持续上升，催促了产业深加工能力的提高，各种因素对于炼化一体化发展提出了更高要求，在生产过程中操作步骤增加，相对于以前略显繁琐复杂，这就增加了污染物种数量，增加了处理的难度[3]。 2.2石油化工污水处理技术的发展趋势 目前污水含硫量逐渐增多，对于含硫量过多的污水进行处理是重点解决的问题，我国对于含硫物质的污水处理主要采用碱吸收法与氧化法，石油化工产业采用的是气提法与氧化法，我国还发明了物理除硫的方法，通过氧化处理，还能够起到除臭的作用；纯净新鲜水资源的一部分少量成分能够以蒸发形式清除，但是其他绝大多数水中成分需要在经过处理达标后才能排放，因此达标排放成为污水处理回收利用的发展方向。 3结束语 通过本文论述可知，石油化工产业对于国民经济的发展具有重要的战略意义，对于污水处理是其产业日常管理运行中的重要管理内容。污水处理不仅只与企业有关，更重要的是坚持建设环境友好型与资源节约型的重要体现，更关系着人民群众的根本利益，因此对于污水处理绝不能含糊，要充分认识到处理工作的重要性，加强整体行业的宣传教育，提高环保意识，正确协调处理好经济效益、环境效益、社会效益三者之间的关系，以推动国民经济的持续稳步发展。 作者：李恺翔 单位：延安职业技术学院 石油化工毕业论文:石油化工项目的设计进度管理研究 摘要：我国石油化工产业设计进度管理有以下几个特点：工程投资巨大、工艺复杂、建设周期长、设计的材料复杂等，本文对石油化工总承包项目的设计进度管理进行了探讨。 关键词：石油化工；设计；进度管理 1石油化工设计进度管理的特点 1.1石油化工涉及专业广泛 石油化工的设计进度管理不光是工艺上的问题，结构、电气、管线、机械等都需要复杂的设计过程。他们之间有了较为复杂的逻辑关系，把他们串联整合到一起才能发挥出有效的作用，如果有一个节点出了毛病，将会影响到其他的环节。这就要求项目管理负责人需要有强大的思维逻辑能力，分清主次，对实际情况出现的问题及时处理；对于计划跟实际情况不符的时候，需要管理人员制定措施并纠偏。 1.2设计的进度滞后 设计阶段的工作，往往影响到后续更多的工作，项目设计无疑起着龙头作用的。一旦设计的进度滞后，会消耗更多的成本和时间，再设计完竣工时间的时候，就希望尽快投入建设，没有详细的规划会给施工单位带来无形的压力，这样的施工质量是无法保证的。有时项目的延误不光是现场的技术失误造成的，往往是由于设计进度没能按时详细的完成造成的[1]。 1.3设计文件的质量问题 设计中各个专业相关性不能保证，没有专业的技术作为指导，凭空想象，缺乏高质量的审核，一旦出现问题就可能导致更多不良后果。出现设计变更时，需要尽快修改，严重情况下，需要在施工过程中进行修改，造成更多的浪费问题。对于设计时，出现的关键问题的参数时应该进行论证，对于新技术或者新设备更应该进行详细研究。 1.4容易出现偏差 1）项目管理计划忽略了实际情况，盲目照搬前人经验。2）项目管理人员经验不足容易导致估算错误。3）执行者与设计者协调不一致，导致交流方面的隔阂，延误进度。4）设计管理人员对于相关专业不熟悉导致了盲目增加工程量，不能量力而行。 2设计进度管理内容 2.1设计、采购、施工与管理的结合 一个完整的项目需要设计、采购、施工按顺序依次完成。设计阶段是进行图纸设计，通过方案对比到施工图完成，需要进行详细的研究判断；采购阶段，从资源选定到进行价格商定，最后的采购需要合理的计算；施工阶段是最关键的阶段，石油化工的技术涉及范围广、工期长需要更加细致规范的管理来进行保证。三者与管理相结合，相互依存，理清关系，以完成相应的目标。设计、采购、施工三者需要高度的衔接才能保证与管理计划同步。把握三者之间的联系，需要项目计划管理统筹进行分析。首先是提前进行项目的策划，包括编制实施计划书、设计进度计划书、项目责任书、鉴定报告等等。其次是考虑穿插在其中的任务，保证在履行目标的同时实现自身的利润问题，这些都是承包商关注的问题。 2.2设计进度计划编制 石油化工总承包的设计计划需要分为四个级别，由总体到分散，由具体到详细。第一级是项目总体的计划，主要包括项目总体进度的关键日期，项目在某一时间段需要达到的理想效果，项目需要在每一阶段具体落实的事宜。第二级是在第一级的基础上进行完善，将总体项目分为几个分工鲜明的单位，每个单位需要需要做什么、怎么做、做到什么，将设计、安装、施工集为一体安排规划。第三级是详细进度的计划，每单位在每个工期的详细内容和目标。第四级计划在第三级计划上进一步的细化，具体到每一天的工期，主要包括图纸目录和工作量清单。在三、四级计划上，需要各个专业的负责人进行编制，各个阶段的衔接必须保证科学合理性。 2.3进度管理的跟踪 当项目计划制定完成后，则需要开始正式的实施阶段。计划配合项目施工，难免有问题产生，这就需要进行管理的调整。每个单位每天都需要进行项目的进展跟计划的进度比较，发现其中的差距，分析产生落后或者超前的原因并上报。每周进行提交包括施工图纸交付状态表、设计采购表、人力统计表、资源开发表等内容。月报则是对每个周的总结。这样对不合理的地方进行适当调整，使项目于施工中业主、监理和承包商三方进行相互协调，保证项目平稳进行。 2.4现代工程设计集成化系统 现代工程设计集成化系统是以数据库和网络为核心技术，贯穿于整个工程设计中的全过程。以三维模型设计为新的工作方式，实现集成化的设计思想。对于管理计划根据工作量和工作时间由计算机进行分析模拟，管理人员只需要在几个方案中优化出最有效的一个，通过数据模拟，将一个项目每一个步骤完整的串联起来，提高设计的准确度，保证数据的真实性和权威性。 3结束语 综上所述，一个好的计划进度管理对于技术复杂、投资巨大、工期长久的工程来说是至关重要的，它带动整个工程协调有序的进行建设。现阶段的项目计划显然不会一直延续下去，也会在以后的建设中暴露出弊端。未来一个时期是我国石油化工建设事业的重要战略时期，面对巨大的挑战，应该去努力摸索更符合国情的项目管理计划。 作者：张鹏宇 朱闫丽 单位：海工英派尔工程有限公司 石油化工毕业论文:石油化工仪表及系统接地的设计 摘要：针石油化工仪表及控制系统接地的设计进行了详细阐述。 关键词：石油化工；仪表防雷；控制系统；接地设计 21世纪以来，DCS在石油化工行业的应用和技术都得到较大程度的突破，因此仪表系统接地的问题也受到相关人员较高程度的重视。虽然，我国早在多年以前就仪表系统接地问题进行研究和规范，并通过明文对仪表以及控制系统的等电位接地问题进行了统一的规范和详细说明，但仍有许多项目在实际执行的过程中存在许多问题未能按照标准执行，尤其是项目单独设置仪表接地极的问题，不但给项目的具体实施造成了不必要的麻烦，也不符合我国在仪表系统等电位接地问题上所制定的规范和原则。 1仪表系统接地分类 1.1保护接地 保护接地主要目标是为了保障人身的安全和设备的稳定运行。因为通常状况下，仪表和控制系统都会存在外露的导电部分，而这一部分会因为故障或是不正常运行导致高危电压的形成，给工程现场埋下了极大的安全隐患。因此，这类设备需要进行保护接地。除此之外，由于现场环境的复杂性和变化性，有时甚至会出现仪表导线附带高于36V的电压的情况，因此，处于安全性的考虑也会给仪表外壳进行保护接地。 1.2工作接地 工作接地作为保障仪表数据的精确度和可靠度的重要工程，其主要内容包括了信号回路接地、本质安全系统接地和屏蔽接地三种情况。信号回路的接地处理需要分情况进行处理，当信号系统处于非隔离情况时，通常将直流电源的负极进行接地处理；反之，若是隔离的情况，则会由于信号本身就处于绝缘状态，因此，可不实施接地。而屏蔽接地主要是为了防电磁干扰，因此大多数会在控制室进行接地处理。本质安全仪表系统由于安全栅类型的区别而划分为隔离式和齐纳式两大类。隔离式安全栅由于自身的特性无需接地，而齐纳式安全栅电路则需要在控制室采用同一接地体。 1.3防静电接地 防静电接地处理需要在没有保护接地和工作接地时进行。而且接地的标准需要根据建筑物的特性来划分，每一类建筑物都有特定规格的保护器。 2仪表及系统接地的设置 2.1接地系统的主要组成部分 接地系统包含了导线、铜板、电极。导线起连接功能，贯通各处。然而，接地导线需要根据使用途径、连接部位、数量和长度的区别选择合适截面积的接地导线。通常状态下，需要设置三块接地铜板：第一块是工作地的汇总铜板；第二块是保护地的汇总铜板；第三块是总接地的铜板。这三块铜板都需要进行绝缘固定，而且这些铜板厚度都存在严格的要求（不小于6mm），而尺寸则需要根据需求情况进行确定。 2.2接地系统的设计原则 我国现阶段的主要接地设计原则是防电位差，因为保护接地和工作接地选择多个接地点时，接地点会产生电位差，从而影响仪表系统正常运行。正常状况下，仪表盘、控制柜内因为同时存在保护接地和工作接地两种接地类型，因此需要分别接入两种接地装置专属的汇总铜板。而其中的本安仪表接地、屏蔽接地、信号回路接地需要先接入到各汇流条后再接入工作接地的汇总铜板。接地电阻值作为关乎评价接地情况符合标准与否的重要指数之一，对接地效果的反映非常直观和准确。设计师在进行接地方案的设计时，不但要对接地电阻值进行考虑，还要对接地连接电阻值进行充分的考虑。连接电阻值指从接地端到总接地板这两者之间的电阻值大小，而且需要保证这一电阻的数值始终保持在0～1Ω以内，除此之外，还需要将仪表接地系统的电阻控制在4Ω以内。因此，对接地电极、接地导线截面积、连接方式的选择等方面都会对接地电阻值产生直观的影响，会直接影响接地电阻值。因此，各线路之间连接与导线和铜板的连接都需要采用铜接线片和镀锌钢质螺栓的方式，或者采用焊接。除此之外，接地总干线和接地电极连接还需要进行热镀锌的处理。 3结束语 仪表及控制系统唯有利用科学合理的接地保护才能让仪表及控制系统进行稳定持续的运行，才能防止各类型的干扰。尤其是在DCS系统的运行过程中，必须对现场可能出现的干扰情况进行防治型接地处理，不然很难保障系统运行过程中的稳定性和持续性。一般的工业现场环境都十分复杂，为了保障仪表及控制系统运行的稳定性，不但需要制造商进行改进和调整，提高系统的抗干扰程度；还需要工程设计者在设计方案时就考虑好系统接地的工作实施。 作者：张宪发 单位：中石油中国昆仑工程公司大庆分公司 石油化工毕业论文:石油化工中水质检验数据误差的处理方法 摘要：石油作为衡量一个国家工业发展水平高低的重要指标，其产品质量生产的好坏离不开所使用的化工工艺。石油在化工生产过程中不可避免的会产生大量的污水，对污水水质进行准确的检验，能够有效降低污水排放量，降低对水资源造成的污染。因此，本文着重介绍了石油化工污水水质的基本特征，石油化工水质检验中数据误差产生的主要原因，并提出了一些减小或消除水质检验中数据误差的处理方法。 关键词：石油化工；水质检验；数据误差；处理方法 1石油化工污水水质基本特征 石油化工生产以石油为主要原料，经过裂解、分馏、精炼、重整等一系列化学加工工艺最终将石油加工成多种有机物质。这一过程需要的生产装置众多、且生产周期长，需要消耗大量的水，所以产生的污水水量大。通常，石油化工污水中含有硫、氰化物、氨氮、酚等常见污染物[1]。但不同的石油化工企业因生产的石油类产品不同，所以污水中含有的污染物存在一定差异，而由于石油化工采用的是化学加工法所以该污水中还含有多种与有机化学产品相关的污染物，如芳香胺类化合物、多环芳烃类化合物等。这些污染物种类繁多，且有一部分为有毒物质，导致污水水质结构复杂，不便于处理。 2石油化工水质检验中数据误差产生的主要原因 2.1系统性误差 系统性误差是一种较为常见的误差，造成这种误差产生的原因是由某些固定因素所致，这就使得在一次水质检验过程中可能出现多次系统误差[2]。这些固定因素具体包括分析方法选用不合理、检验仪器精密度达不到检验要求、试剂材料纯度不够高、检验人员出现误操作等。例如，检验材料的称重。在称量前，检验人员可能没有将砝码进行校正。 2.2偶然性误差 与系统性误差产生的原因不同，偶然性误差产生的原因并不是由固定不变的因素造成的。在石油化工水质实际检验过程中，由于外界环境是一直变化着的，且检验人员每一次具体的检验操作与具体步骤存在一定的差异，这些都会导致水质检验偶然性误差的产生[3]。例如，检验过程中的温度、空气相对湿度等。 3减小或消除石油化工水质检验中数据误差的有效处理方法 3.1采用数字检验方法 要想提高石油化工水质检验结果的准确性与可靠性，尽可能避免误差产生与减小误差对水质检验结果的影响，就需要根据在总结与利用以往检验经验的基础上，进行不断的实践与探索，并继续积累经验与方法，对现有检测方法中存在的不足进行弥补与改进，积极引进国内外先进水质检验方法与仪器设备，在对自身检验方法进行改进的同时，发挥自主创造能力，努力研制出属于自己的高效实用、精确的水质检验方法。实践表明，数字化处理技术能够有效提高水质检验的准确性。所以，水质检验人员应在借鉴其他检验数据误差处理方法的基础上，利用现代化数字技术对石油化工生产的污水进行水质检验，并根据石油化工污水的特征确定最佳水质检验数据误差处理方法[4]。在实际检验过程中，安排三名以上工作人员对相关数据进行准确读取与记录，聘请相关专家对检验所得数据及其之间关系进行处理与分析。在读取滴定管数据时，应严格按照有关注意事项规定进行，具体包括所读取的数据应保留到小数点后两位，以提高所测数据的准确性与有效性；读取时，工作人员的视线应与滴定管中的水样凹面保持在同一水平线上。此外，由于在实际读数过程中，数据小数点后两位往往会存在一定偏差，因而为保证所读取数据的准确可靠，检验人员还可以采取多次读取策略。通过多次读取数据以及对这些数据进行对比，取这些数据的中位数，可以大大提高检验数据的准确性和有效性。 3.2处理结果分析 在石油化工水质检验过程中，经常会出现一些不符合预期结果的异常数据，对这些异常数据出现的原因、过程等进行分析，有利于检验人员发现所用检验方法中存在的弊端与不足，或意识到自身出现的错误操作，从而通过不断吸取经验教训来降低异常数据出现的概率，降低数据误差对检测结果产生的影响。对于数据读取与记录环节，为保证检测数据的准确可靠，检验人员应尽可能进行5次以上的检验，最少不能低于5次，并且还要保证读取与记录数据的有效性应大于80%。目前，对于石油化工水质检验数据误差的处理采用的主要是数值比较法，即在排除检验过程中的异常数据后，求出剩下数据的平均值与平均偏差，然后计算出检验数据与平均值之间的绝对值和两组数据之间的比值，最后将该比值与4进行比较[5]。如果比值小于4，则对相关检验数据予以保留；反之，则排除相应的异常数据。 4结语 由上文分析可知，石油化工水质检验会产生多种数据误差，有些误差可以通过规范操作来进行规避，而有些误差则需要借助相关技术进行一定的处理。由于各种因素影响，误差不可能完全消除，所以只能通过不断提高数据误差处理技术等措施来提高水质检验的准确性，提高检验人员对水质检验的重要性认识。 作者：崔玲 单位：山东省东营科技职业学院 石油化工毕业论文:计算机控制在石油化工生产的应用 【摘要】在新的时代背景下，计算机技术的出现和应用使得是石油化工生产向着自动化和规模化的方向不断发展。本文以石油化工生产中的计算机控制为研究对象，分析了计算机控制在石油化工生产中的重要作用，探讨了计算机控制技术在石油化工领域的发展趋势。 【关键词】计算机控制；石油化工；生产 1计算机控制在石油化工生产中的作用 1.1生产过程的自动控制 在市场经济条件下，企业之间对市场份额的竞争愈演愈烈，为了占有更多的市场份额，各个企业都在从多方面不断的改善自己。就石油化工企业而言，如何减少生产过程中的成本投入，如何有效的利用计算机控制来协助生产过程，如何不断提高企业的经济效益是十分值得关注的问题。自动化控制是现代化工业生产的方向，好多企业是借助过程控制仪表来完成工业生产过程。 1.2生产装置安全性、高可靠性的要求 石油化工生产过程具有一定的危险性，高温高压的生产环境为安全生产带来了一定的挑战。高安全性和高可靠性的生产装置是石油化工生产顺利开展的基础和前提，在计算机控制下开展的生产过程具有高安全性和可靠性，可以充分满足石油化工生产过程对安全性和可靠性的要求。 2控制仪表的发展过程 控制仪表最早出现在20世纪40年代，在控制仪表出现的初始阶段，最为常见的控制仪表就是就地式仪表。经过一段时间的发展，到了20世纪70年代，第二代DDZ电动单元仪表正式问世。又经过了大约十年的时间，人们又开发出了以DCS过程控制系统为核心的第三代计算机控制系统。进入21世纪之后，人们又对第三代计算机控制系统进行不断的改进，进而开发出了第四代智能控制系统，也就是现在非常常见的现场总线控制系统。 3DCS在扬子石化生产装置上的应用 3.1什么是DCS DCS的全称是DistributedControlSystem，中文的意思是集散控制系统，属于计算机控制系统。DCS的主要作用是对生产过程进行集中管理和分散控制。一个DCS系统主要包括五个部分，分别是操作员站、工程师站、上位管理机、通信网络以及现场控制站。在上述五个部分的协调之下，DCS系统才能实现其功能。 3.2DCS的特点 3.2.1监控操作方便在工作过程中，DCS可以利用计算机实现对生产过程的实时监控，保证生产过程处于正常状态。一旦出现意外情况，DCS系统可以进行报警处理，及时提醒工作人员解决生产过程遇到的问题。 3.2.2控制功能丰富 DCS系统的控制功能十分丰富，DCS可以借助各种复杂的控制算法和逻辑运算实现多种控制功能，包括预警功能，监控功能，连锁保护功能等等。 3.2.3信息和数据共享 尽管DCS系统拥有多个相互不影响的工作站，但是不同的工作站之间可以实现信息和数据的共享。 3.2.4系统扩展灵活 DCS系统具有扩展灵活的特点，不同的生产过程需要的DCS系统是不一样的，相关人员可以根据自己的需要对DCS系统进行配置。 3.2.5安装维护方便 就硬件而言，DCS系统的硬件设备都属于标准化的设备，在安装时是非常容易的。就软件而言，DCS系统的软件功能非常强调，可以进行有效的自我诊断，及时发现软件在运行时遇到的问题，并及时将问题反映给相关人员。 3.2.6系统的可靠性高 DCS系统中的微处理器有效的提高了系统的可靠性，降低了系统的危险性。此外，DCS系统中冗余措施在一定程度上提升了系统的整体可靠性。 4计算机控制技术的发展趋势 进入21世纪以来，各种新技术不断涌现，计算机技术也得到了不断的发展。现阶段，微处理器的体积逐渐变小，性价比也越来越高，现场检测仪表和执行器也向着智能化的方向发展。21世纪初，IEC提出了61158标准，也就是现在非常常见的现场总线标准，简称FCS。 4.1基金会现场总线FF 基金会现场总线简称为FF，是最为常见的一种现场总线。基金会现场总线通常被安装在生产现场的最底层网络，总的说来基金会现场总线是一种自动化程度比较高的总线。基金会现场总线的主要作用是度量生产过程中的变量，并对生产过程的相关信号进行控制等等。基金会现场总线具有下述优势①较高的系统开放性，可以和任何具有相同标准的设备兼容；②智能化程度相对较高；③系统结构具有高度的分散性，从而使得整个系统的可靠性更高；④抗干扰能力相对较高。 4.2PROFIBUS总线 PROFIBUS是ProcessFildbus的缩写，PROFIBUS总线也是使用范围很广的一种现场总线，PROFIBUS总线的提出者是德国西门子公司。PROFIBUS总线主要包含三个部分①PROFIBUS-DP，也就是外围设备；②PROFIBUS-PA，也就是过程自动化；③PROFIBUS-FMS，也就是报文规范。 5结束语 在新的时代背景下，各种新技术的出现极大的推动了社会前进的步伐。现阶段，计算机技术已经融入了多个领域，就石油化工领域而言，计算机技术的出现和应用使得是石油化工生产向着自动化和规模化的方向不断发展。

浅谈石油化工设备腐蚀与防护:浅谈石油化工设备在湿硫化氢环境中的腐蚀与防护 [摘要]：本文主要分析和探讨在湿硫化氢环境当中，石油化工设备所存在的常见腐蚀情况以及相应的防护措施，从而更好的降低设备的被腐蚀程度，提高设备的使用效率和寿命。 [关键词]：石油化工设备 湿硫化氢 腐蚀 防护 湿硫化氢环境容易导致大部分的石油化工设备出现各种腐蚀开裂问题，对设备的使用生产造成极大的安全隐患和危害。因此，必须要加强对石油化工设备的防腐蚀工作。 一、湿硫化氢环境中石油化工设备的腐蚀状况 石油化工设备在湿硫化氢环境中非常容易被腐蚀，通常其腐蚀的类型主要包括以下四种，具体表现为： 1、由氢气引起的开裂 大部分石油化工设备的材质是钢材，而钢材的内部一般都会或多或少的存在氢气泡。这就导致在环境压力不断增加时，这一范围的氢气鼓泡会出现裂纹，并且逐渐发展成彼此之间的相互连接状态，从而最终形成氢致开裂。这一状态的特点是分布具有阶梯状，且延伸方向与钢材表面平行。 2、由应力导向引起的氢开裂 石油化工设备长期处于湿硫化氢环境下，其接管处、裂纹状缺陷处、腐蚀开裂处以及突变几何状部位会出现有规律的开裂。这主要是由于石油化工设备在应力作用下，其氢气会在缺陷处与夹杂物的缝隙间聚集，从而导致出现一排排与应力方向相垂直的小裂纹，而且设备中热影响作用越大的区域（焊接接头、高应力集中部位）其裂纹开裂情况越严重。 3、由氢气引起的鼓泡 通常情况下，湿硫化氢环境中石油化工设备经过长时间腐蚀后，其在设备内壁的浅表面会出现大小不一的氢鼓泡。这是由于湿硫化氢环境中的含硫化合物在对设备设施中的碳钢材料进行腐蚀时，会同时分解出相应的氢原子，并容易渗透、聚集到设备钢材中存在裂纹、夹渣、缺陷等状况的部位，经过聚合反应形成氢分子。这些氢分子经过不断的聚拢、融合，会在碳钢表面形成极大的膨胀力，从而对钢材中的晶格界面造成巨大的压力，经过长时间的累积后，就会致使其界面开裂，最终呈现氢鼓泡的状态。 4、由应力、硫化物引起的腐蚀 这种腐蚀状况通常是在设备的热影响区域以及高硬度区域等出现。石油化工设备中的碳钢材料与湿硫化氢经过化学腐蚀作用，会产生出一定的氢原子，在这些原子的渗透作用下，钢材内部的晶格结构遭到溶解和破坏，引起钢材出现“氢脆”现象。当石油化工设备在受到外加应力或残余应力的影响时，就容易引起腐蚀开裂问题。 二、湿硫化氢环境中石油化工设备的防腐措施 根据石油化工设备在湿硫化氢环境下容易出现的腐蚀类型，各石油化工企业在今后的设备管理工作中，可以通过采用以下几个方面的方法和措施来有效地预防和降低设备的被腐蚀情况。具体措施如下： 1、安装过程中的防腐蚀措施 安装工人在进行石油化工设备的制造安装时，一定要注意以下几点，以便于更好的预防和降低设备的腐蚀。具体包括： 1）对设备各配件进行检查，确保其几何尺寸同规定标准相一致； 2）在焊接时，要尽可能的降低焊缝结构中的合金成分； 3）不允许采用强力组装方法进行设备安装； 4）采用射线和超声波对焊缝进行探伤检查，确保焊缝质量； 5）要尽可能的将焊缝的硬度控制在200HB以内； 6）设备焊接完成后，要严格进行相应的热处理，以便将残余的应力消除。 2、选材过程中的防腐蚀措施 对材料的合理选择能够有效降低石油化工设备的被腐蚀率，因此，必须要重视加强对相关设备材料的科学、合理选择。这里需要注意一下几点，即： 1）在湿硫化氢环境中，氰化物的质量浓度 20mg/I，硫化氢的浓度质量 50mg/L时，其内件材质一般选择0Crl3钢材，壳体钢材一般选择碳锰钢或碳钢的复合钢板。 2）在湿硫化氢环境中，硫化氢的浓度质量 50 mg/L，而氰化物的质量浓度不确定时，通常壳体的钢材是选择碳锰钢或碳钢，并保证其抗拉强度在414Mpa以内。 3）除上述两点外，尽量降低设备钢材中P、S、Mn的质量分数以及尽可能的提升材料纯度也是降低设备腐蚀的重要措施之一。 3、使用过程中的防腐蚀措施 在石油化工设备的使用阶段，操作人员一定要熟练掌握设备的操作方法、步骤以及相关养护工作，规范操作流程，严格工艺标准，努力做好防腐工作中的相应工作（如缓蚀剂、加碱、指标测定等），并及时、定期的做好设备腐蚀高危部位的防腐保养，加强日常工作中的动态监控，从而更好的确保石油化工设备的使用状态。 4、检测过程中的防腐蚀措施 要定期的对石油化工设备进行安全检验，以掌握和保证设备在使用期间的安全性和防腐效果。其检验的内容主要是对压力容器的检验，一般包括：设备结构检测、表面状况检测、锂氏硬度检测、溶剂去除型渗透检测、内表面荧光磁粉检测、测厚、超声波探伤检测、X射线探伤检测等。检测人员一旦发现安全隐患或问题，一定要及时、科学、正确的对缺陷部位进行分析，并进行相应的修复和处理，从而确保设备使用的安全性。 结语： 对石油化工设备的防腐蚀工作是一项动态的、长期性的工作，企业只有从而材料、安装、使用、维护等多个方面着手加强，才能更好的确保石油化工设备在运行期间的正常、安全。 浅谈石油化工设备腐蚀与防护:石油化工设备腐蚀机理与防护措施的探究 摘 要：随着“十三五”期间我国的进口原油使用权和进口权逐渐放开，我国进口原油呈增长趋势。进口原油中主要为含硫酸度较大的原油，对炼油与石化设备具有严重腐蚀性。为此深入探究我国石油化工设备的腐蚀机理及腐蚀规律对石油化工设备的防腐蚀措施具有重要的指导作用。防腐蚀技术的提高对于延长石油化工设备寿命具有重要的意义。 关键词：原油；腐蚀性；腐蚀机理；腐蚀规律；防腐蚀措施 1.设备腐蚀类型 1.1从腐蚀的外观形态看，金属腐蚀可分为全面腐蚀和局部腐蚀： 全面腐蚀也称均匀腐蚀，腐蚀反应不同程度的分布在整个或大部分金属表面上进行着化学或者电化学腐蚀，从宏观上难以区分腐蚀电池的阴极和阳极。局部腐蚀即非均匀腐蚀，腐蚀现象仅发生在金属的突出的零件或者下陷的凹槽区域，其他部分几乎没有腐蚀或者发生微小的腐蚀。 1.2按照腐蚀的机理分类可将腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀： 所谓化学腐蚀是指金属与介质直接发生化学变化所产生的腐蚀 ，这种腐蚀的特点是在腐蚀过程中金属内部以及金属与介质之间没有发生电流 ，这是化学腐蚀和电化学腐蚀最为本质的区别。化学腐蚀是指非电解质溶液直接与金属发生化学变化。电化学腐蚀是指金属与电解质溶液间因为电荷的流动而发生变质的腐蚀 ，在腐蚀的过程中阳极失去电子，阴极得到电子从而形成电流。 1.3 其他腐蚀 除了这几种腐蚀类型也有其他的一些腐蚀种类，可以根据不同的情况进行分类，如按照设备的腐蚀类型分类可分为热处理腐蚀、电焊腐蚀、物理腐蚀等。按照腐蚀原因分类可分为疲劳腐蚀、晶点腐蚀、磨损腐蚀、高温氧化反应等，其中高温腐蚀对设备影响较大。 2.石化设备腐蚀机理分析 2.1 氯化物腐蚀 在原油加工过程中原油中的氯化盐会水解，其原油中的氯化物主要有氯化镁、氯化钙、氯化钠等。其中氯化镁在120℃以上时开始水解，氯化钙在150℃以上时开始水解，氯化钠在230℃以上时开始水解，340℃时只水解2%，在蒸馏装置氯化钠一般不会水解但当原油含有环烷酸或某些金属时（如铁、镍、钒等）氯化钠可在 300℃以前就开始水解。氯离子与氢离子结合，当HCl浓度达到一定值时会与石化设备发生如下反应：2HCl+FeFeCl2+H2 2.2 硫化物腐蚀 燃料油在燃烧过程中生成含有SO2和SO3的高温烟气，在加热炉的低温部位，SO2和SO3与空气中水分共同在露点部位冷凝，产生硫酸露点腐蚀。还有一些非活性硫不断向活性硫转变。在油气中干燥的H2S对金属材料没有腐蚀作用，只有溶解在水中时H2S才具有了腐蚀性。而且H2S在水中的溶解度相对于CO2和O2较大，H2S一旦溶解于水溶液便立即呈现酸性。H2S离解产物HS-、S2-吸附在金属的表面，形成吸附复合物离子Fe（HS）-。吸附的HS-、S2-使金属的电位移向负值，促进阴极放氢的加速，而氢原子为强去极化剂，易在阴极得到电子，同时使铁原子间金属键的强度大大削弱，进一步促进阳极溶解而使钢铁腐蚀。 2.3 环烷酸腐蚀 原油中有机酸的主要是环烷酸（RCOOH），其余有苯酚类、脂肪酸和硫醇等有机酸性化合物。环烷酸除了与铁直接作用发生腐蚀反应外，还能与FeS反应生成可溶于油的环烷酸铁，进行循环腐蚀。一般认为环烷酸腐蚀的反应机理如下：2RCOOH+FeFe（RCOO）2+H2 2RCOOH+FeSFe（RCOO）2+H2S 3.模M结果和讨论 本有限元仿真分析模型是以深10mm宽0.5mm的钢铁缝隙腐蚀为例对石化设备在酸性环境下的腐蚀机理做一个定性的分析。在仿真过程中未考虑离子在缝隙宽度方向的变化，并应用Nernst-Planck 方程来描述离子在电解质中的运动。 铁在缝隙中溶解的反应式：Fe（s） Fe 2+ （aq） +2e-阳极极化曲线如图3所示。 金属阳极随裂纹深度的电势的变化情况如图4所示： 随着裂缝深度的深入阳极电势逐渐减小，可能是裂缝边缘处聚集了较多来自裂缝深处的铁离子所导致。 腐蚀电流密度随裂缝深度的变化曲线如图5所示： 由图可知最大腐蚀速率发生在距离裂缝大约0.25mm处，此处可能流场环境更适合电荷（电子、离子）的运动，从而使局部电流腐蚀速率增大。 本模拟结果对石化设备在酸性环境中的腐蚀做一个定性的分析，可以加深对金属腐蚀机理的研究。 4.石化设备防腐蚀措施 石化设备防腐蚀措施主要有一下方面：1）对石油化工设备采取“一脱四注”的防腐技术，“一脱四注”防腐是目前我国主要的防腐技术，尤其在石油化工设备领域也有着极为广泛的应用。在石油化工设备的生产中应“一脱四注”技术，其中“一脱”指的是利用设备对原料中的多余的盐分进行脱除，利用电脱盐设备可以将石油原材料中的盐一次性去除60%―90%。而“四注”指的是在石油化工设备生产中向设备内注入碱、氨、水以及各种抗腐蚀剂。2） 选用材质适合的金属，合理选择材质是防止和控制化工设备腐蚀的最普遍和最有效的方法。在石油化工设备金属材质的选材过程中应考虑在材料的力学性能、材料在各种介质环境的耐腐蚀性能，还应综合考虑材料的加工工艺性能和经济性。3） 利用表面改性技术获得防腐性镀层。近年来，随着防腐技术的不断发展，表面改性防腐技术呈现多样化趋势：烤漆、喷涂、电化学镀、热浸镀、电刷镀、激光镀膜等，防腐复合镀层由于其独特的物理、化学、生物和机械性能从而得到了迅速发展。 5.结语 综上所述，石油化工设备腐蚀对设备的安全稳定运行产生了重大威胁，认真分析和总结导致其腐蚀的原因，并采取应用具有针对性的防腐技术，尽可能地提高延长石化设备的寿命是摆在炼化企业面前的艰巨性课题。本文是在对石油化工设备腐蚀机理及原因分析的基础上对如何增强石油化工设备的抗腐蚀性的具体措施进行了详细阐述。 浅谈石油化工设备腐蚀与防护:石油化工设备腐蚀的防护与监测 摘?要 在石油的开采和冶炼的工程中我们需要用到很多的机械加工辅助设备，由于这些设备所处工作环境的恶劣以及保养不周等原因，在设备使用过程中会经常发生腐蚀现象。这些腐蚀现象会对石油化工设备造成损坏，导致石油开采与产品生产成本提高，石油的生产率降低，更有可能威胁到周围的环境，造成巨大的工业污染。本文旨在对石油化工设备腐蚀的防护与监测问题进行分析，以预防与监控现实中可能出现的设备腐蚀问题，提出良好有效的对策。 关键词 石油化工；设备腐蚀；防护；监测 要探究出更有效的防护与监测腐蚀的措施，必须先从石油化工设备的腐蚀源头出发，根据理论与实例，浅析与罗列可能造成设备腐蚀的途径。并且针对这些可能发生腐蚀的情况，制定出相应的防护与监测措施，以达到一定的防护效果。当应力和腐蚀环境组合时，很容易造成设备的腐蚀与损坏。 1 原油中存在的腐蚀介质 1.1 无机盐的腐蚀 原油在开采中，原油中的水分经过脱水处理，已大大减少。但仍然不能完全去除水分，这部分水分中带有一定成分的无机盐，如氯化钠和硫酸钠等，当这部分水分与原油产生乳化结合，之后由于炼制原油过程中的加热处理，该类无机盐便会因为受热而发生水解。之后便会形成某些强腐蚀性的气体，如氯化氢气体等。这些气体随着水蒸气共同从塔顶排出，在塔顶冷却时，强腐蚀性气体会形成酸性溶液，对塔顶附近的机械系统造成酸性腐蚀，破坏其冷却功能。 1.2 硫化物的腐蚀 众所周知，原油中含有一些硫化物，常温常压下，或温度并不很高的条件下，硫化物并不会对设备产生明显的腐蚀与损害。但是，当温度接近或高于三百五十摄氏度时，电化学腐蚀情况便尤为严重。并且，其腐蚀能力会随着温度的增高而持续加强，例如在设备减压等条件下，该类情况下的高温对硫化物的活性起到了强有力的催化，腐蚀程度较高。 1.3 氮化物的腐蚀 除了上述几种物质以外，原油中还存在着某些氮化物。在石油的加工过程中，该类氮化物会经过一系列反应，生成氨气等。该类气体或物质在石油的蒸馏过程中与水结合，也会生成腐蚀性物质，促使设备发生又一种电化学腐蚀。并且，硫化氢与氨水共同反应，会使电化学腐蚀加重，对储存罐或管道内壁涂料造成腐蚀，在石油产品生产中造成设备的故障和一些事故的发生。 1.4 水分造成的腐蚀 在无机盐腐蚀中我们可知，是由于水分中存在的无机盐对石油化工设备造成了一种腐蚀，然而，石油开采过程中，或者石油分馏、冷却过程中所产生及引进的水分，也会给设备制造了一个适宜的腐蚀环境，同时，水分也未化学反应的顺利发生提供了良好的条件。冷却器中的水分与石油分馏中产生的部分物质进行溶解反应，使设备构造或分馏、冷却系统造成损毁或破坏。并且，该类情况在易腐蚀部位时有发生，例如储油罐底部等。再次，系统中堆积的水分会在管道及机械系统中形成水垢或造成金属管道的生锈堵塞。这在冷却装置中最为常见，会造成石油产品泄露或污染的可能。 2 外界环境中存在的腐蚀介质 现阶段我们发现，大多数石油化工厂的设备是存在于露天的情况下，或者大部分暴露在自然环境中。因此，外界中主要的腐蚀介质来源于大气中，这些大气腐蚀会对设备造成不同成对的侵蚀与破坏，从而影响设备的正常工作与石油的正常生产。 2.1 水蒸气 在自然环境中，空气里存在一定量的水蒸气，其大多情况下以气态形式出现在大气中，因此并不会对石油化工设备带来任何影响。然而在温度较高或温差较大的天气下，热的水蒸气碰到金属设备表面，冷却凝结成为液态水。而由于设备金属表面不完全光滑，因此在设备表面凹陷处会存在液态水的累积，累积较厚的水膜与空气中酸性或碱性气体杂质产生相应物理或化学反应，形成腐蚀性溶液，导致该类设备产生电化学腐蚀。 2.2 氧气以及其他气体 金属设备所具有的化学活性强，在长期与空气接触下，空气中的氧气会与其作用形成氧化膜。虽然这层氧化膜会对设备表面形成一定程度的保护作用，但是由于工业环境中，二氧化硫等酸性气体大量存在，其会对设备表面的氧化膜造成破坏，导致其与设备金属表面接触产生化学反应，加重对金属设备的腐蚀。 3 石油化工设备腐蚀的防护措施 3.1 石油化工设备的设计 要注重腐蚀的防护，首先要从石油化工设备的合理设计开始。我们需要充分考虑腐蚀产生的原因及腐蚀介质源头，使设备的设计体现出腐蚀控制措施。这个设计包括设备的选择，设备的构造与结构设置，在设备易腐蚀部位，加强保护措施的设计与布置，例如添加保护罩等，使设备易腐蚀部位减少与外界接触等等措施。 3.2 石油化工设备的材质选择 石油化学设备的材质选择，也是其防护腐蚀的一项重要措施，在石油产品的生产中，设备材质的物理化学特性影响着设备的使用寿命及安全性等。在石油产品生产中，合金与不锈钢等金属材料广泛运用，然而该类金属材料由于其本身特性，总是容易被酸碱溶液等腐蚀。非金属材料相对之下，具有更良好的耐腐蚀性，并且其种类繁多，在石油化工设备中逐渐运用，如玻璃纤维等。随着科技的发展和进步，各种新型材料也正被广泛研制，种类不断增加，为之后的设备腐蚀的防护奠定坚实的基础。 3.3 电化学腐蚀防护 电化学腐蚀的防护主要由阴极与阳极防护组成。其中，对于阴极防护，一般做法是，将一定量的阴极电流通入金属设备表面，抑制金属离子的溶解，防止金属的腐蚀。同时，对于阳极，方法是通入阳极电流，以使电位提高，有效抑制金属的腐蚀。 3.4 石油化工设备表面的防护 在石油化工设备的表面，增加防护层十分重要。在外可防止金属设备表面与外界大气中的腐蚀介质的接触，在内可防止原油中腐蚀介质对设备内部装置的腐蚀，避免不良腐蚀反应的发生。 现阶段，石油化工设备中常采用的添加防护涂料的方法进行防护。在金属表面增加金属或非金属层，隔绝外界或原油内部的腐蚀。同时也要根据物质的特性和所使用环境的情况选择合适的涂料或 镀层。 4 设备正常运转的监测 为了保证石油化工设备的长期正常工作运转，除了进行相应防护操作，例如改进设备易腐蚀部分的材质，合理使用相应防腐蚀涂料等，还需要对设备进行全方位监控，实时监测设备状况。 石油化工设备运转过程中发生的异常故障可分为工艺和设备故障两类。两种故障在一定情况下会交织发生，造成设备部分温度过高，致使设备部分异常受热变形、开裂等损坏情况，进而造成石油产品泄漏或与外界不良接触，导致污染发生。需要建立起有效监控系统，采用先进仪器对石油化工设备的腐蚀情况实时监测，尽早发现和预防腐蚀造成的危害，避免更大危害的产生。 同时也要对监测设备进行定期维护与保养，检修其出现的日常问题，保证该仪器设备的正常使用和正常监测，及时预防石油化工设备腐蚀带来的生产上的危害。 5 结论 随着国家石油化工产业的发展与进步，石油化工设备的腐蚀现象也不断增加，其导致的设备损毁及安全事故也时有发生。通过以上对设备腐蚀原因的全面分析，归纳总结出了相应的防护与监测方法。当然，上述分析的也只是常见的腐蚀状况，在实际中，仍然存在其他的腐蚀问题，需要根据实际状况，制定有针对性的防护措施与补救方法及对策，同时，要逐步采用先进的状态监测仪器对运行中的设备进行腐蚀状态监测， 为预测维修打好基础 。防护与监测并重，将腐蚀的危害降到最低，将腐蚀的破坏程度大大降低。

现阶段，我国的电子技术发展迅猛，被广泛地应用到了众多的领域之中。电子技术是新能源材料得以研发应用的重要依托，能够为新能源的开发提供技术支持，同时，也能够使新能源在应用过程中有良好的节能效果。有了电子技术为基础，新能源材料的发展势头非常良好，也有效地解决了我国面临的能源匮乏的问题。同时，为我国新能源行业的发展开辟了一条新的道路，使新能源材能够为未来我国的发展提供良好的助力。 1引言 近年来，随着科学技术的发展，电子技术也越来越成熟。其原理是通过电子元件来优化利用电能的。电子技术的应用也是非常广泛的，尤其是在工业的生产过程中起到了至关重要的作用，为工业生产设备的优化与改进提供了技术支持，促进了行业的发展。电子技术的应用，也使得大众的生活与工作越来越智能化。现阶段，我国使用的大部分电能均是经过电子技术处理的，且目前，我国的能源匮乏，新能源的开发与应用也都离不开电子技术，因此，只有利用好电子技术才能提高新能源材料的利用率，节约能源，为我国的经济发展奠定坚实基础。 2新能源材料的应用现状分析 改革开放以来，社会经济快速发展，人们对于各类能源的消耗需求非常大。同时，由于人们的节能意识和环保意识淡薄，能源的过度开采导致了我国的环境恶化、能源匮乏等问题。能源是人们生存的必要条件，且现阶段人们所使用的大部分资源是不可再生的。为了我们能够有更好的生存环境，新能源的开发是势在必行的，自然环境的治理与保护也应同步进行。新能源材料不但具有再生性，而且不会污染自然环境，最重要的是其能量的储存量是非常大的。新能源材料本身所具备的优势特性是能够有效应对目前我国存在的环境恶化和能源匮乏等问题的。现阶段，我国所应用的新能源主要是依靠自然环境中的自然变化产生的，例如：风能、潮汐能。或者是借助自然界中某种物质的能量而产生的，例如：水能、太阳能、生物质能。由于自然环境中所蕴藏的资源丰富，随处可见，目前，我国的很多地方都开始利用风能与水能，且形成了一定的规模，为人们的生活提供了极大的便利；太阳能的应用也是非常广泛的，可利用太阳能制热、发电等，且设备安装简单，非常适合家庭使用与工业使用；其他能源，如：潮汐能、生物质能在研发与使用过程中不会对环境造成污染，而且应用率高。在新能源的开发与应用方面我国相较于其他国家的水平比较落后，还需要进一步地进行研发与探究。 3电子技术应用在新能源材料中的效果分析 3.1良好的节能与环保效果 电能在使用过程中通过应用电子技术能够提高电能的应用率，可以避免不必要的浪费，有良好的节能效果。另外，通过应用电子技术，电力系统不会对自然环境产生污染，具备良好的环保效果。 3.2有助于提高准确性 传统的电力系统操作过程过于烦琐，由于其构造复杂，使用过程中，也容易出现失误而影响其使用效果。电子技术的应用能够很好地解决电力系统存在的一些原始问题，更为先进的技术手段能够使电力系统的操作更加简单，系统更新、远程控制等操作也非常快捷。使用过程中，也更加利于控制，且准确性高。 3.3安全系数增强 由于电力系统操作本身的危险系数较高，有时甚至会威胁到人们的生命财产及安全。所以，增加电力系统的安全系数是一项非常重要的工作。在新能源的开发与应用过程中，通过利用电子技术能够保障其具备良好的安全性，减少安全事故的发生。同时，能够减少资源的浪费。通过电子技术对传统电力设备进行优化与更新也能够有效地提高其安全性。 4电子技术在新能源材料中的有效应用 4.1在太阳能发电中的应用 在诸多新能源中太阳能所蕴含的能量是非常大的，利用太阳能发电，主要采用的是光伏发电技术，其应用范围较广，效果也非常好。主要应用于家用电器和小型电子设备的生产。预计未来新能源的使用率会超过60%，而利用太阳能的光伏发电技术则会超过30%。电子技术的应用能够促进太阳能发电技术的发展。 4.2在环保建筑工程中的应用 在建筑行业未来的发展中，是要以绿色环保为目标的，同时要注重其节能性。在建筑工程进行中，如果要减少不必要的材料和资源的浪费，并且减少对于环境的污染，就必须应用电子技术。借助电子技术，打造风力发电和无线充电等系统，使建筑工程达到良好的节能与环保性。 4.3在生物质能中的应用 生物质能的能量来源主要是自然界中的植物。其方式是以植物作为材料，通过压缩、风干等工序的处理之后，再对其加热处理，就会有大量的蒸汽产生，将这些蒸汽有效的应用，例如：发电。另外，生物质能还可以对于一些废弃物料做出处理，使其转化成可以有效利用的电能，使能源可以再生并且被循环使用。在物料的处理过程中，也必须要依靠电子技术，才能达到预期的效果，减少不必要的浪费，提高资源利用率。 5总结 能源是人类生存、社会经济发展的必要条件。现阶段，面临环境恶化、能源匮乏的严峻问题，我国必须致力于新能源的开发。在新能源的开发与应用过程中，也必须减少排污，节约能源。电子技术的应用能够很好地解决环保与节能的问题，为人类生存创造良好的环境，为社会经济的发展提供助力。

机械零件论文:基于机械零件加工的“假正品”研究 摘要：为了避免在实际机械加工中，利用工艺尺寸链计算工序尺寸及其公差时，由于工艺基准与设计基准不重合，而出现的“假废品”与“假正品”，导致企业生产的产品质量不稳定，通过对“假废品”现象的分析，提出了在机械加工中“假正品”出现的原因、“假正品”存在的区间以及“假正品”问题的解决方法。应用于实际生产，提高企业经济效益。 关键词：假正品；产生原因、区间；解决措施 0 引言 机械制造企业，在对机械零件进行机械加工的过程中，因零件的工艺基准与设计基准不重合时，需要利用工艺尺寸链计算工序尺寸和公差，在此过程中会出现工序尺寸超差而设计尺寸合格的“假废品”现象。此时工艺人员必须计算出“假废品”出现的区间，在此区间安排复检；具体方法是：设计尺寸便于直接测量的，直接测量判断其是否合格；不便于直接测量的，便测量其他相关尺寸最后推算出设计尺寸再判断其是否合格，以防止“假废品”被当做真废品扔掉而造成不必要的经济损失。 除“假废品”外，在机械产品的加工中，还有一种与其相似的“假正品”现象。其产生原因与“假废品”现象相同，都是由于在机械加工中工艺基准与设计基准不重合时利用工艺尺寸链计算工序尺寸和公差时出现的，只不过它正好和“假废品”现象相反，前者是工序尺寸超差而设计尺寸合格，而“假正品”则是工序尺寸合格而设计尺寸超差。对此我们做了一定的研究。 1 案例 如图1所示，是某矿山企业输送机上用压板零件局部简图，在用调整法镗削两孔O1、O2时，均以M面为定位基准，需标注镗削两孔的工序尺寸。因该零件加工后，在检验两孔孔距时，其测量不方便，试标注出测量尺寸A的大小及偏差。若A超差，可否直接判断该模板为废品？ 2 解题过程 3 结果分析 通过尺寸链的计算可以看出，测量尺寸A的公差为0.24，而设计尺寸80±0.1的公差为0.2，TA T80，由此可知，若A超差，就可直接判定该压板因该尺寸不合格而为废品。若反过来，是否A合格，两孔中心距尺寸80±0.1mm就合格呢？现分析一下这个特例：假设压板加工好后测得A的实际尺寸为50.08mm，而两孔尺寸均为？准30.04mm，则两孔中心距为50.08+30.04=80.12（mm）。显然大于设计尺寸而超差，是不符合设计要求的，也就是该压板为废品。但工序尺寸是合格的，这就是前面提到的出现了“假正品”问题。若“假正品”问题不解决，工人将会将本工序产生的废品当做正品转入下一道工序继续进行加工，就会造成不必要的浪费。 4 解决措施 为此“假正品”问题的解决办法同“假废品”一样，他要求工艺人员在计算出工序尺寸和公差后，进一步将“假正品”出现的区间计算出并标明，保证工人在“假正品”出现的区间对工件进行复检，复检办法也同假废品一样，就是直接测量或推算出设计尺寸的实际值，将其与理论值相比较，若实际值在理论要求的范围内则为正品，否则即为废品，废品必须及时报废以免造成不必要的浪费。 那么“假正品”出现的区间如何计算？这是工艺人员应具备的基本能力，其 “假废品”区间的计算方法是将工序尺寸的公差比设计尺寸的公差减小的那一部分补出来，上下对称的补，补出的两部分即为“假废品”出现的区域，也就是要求复检的区域。同样的道理，“假正品”区间的确定办法是将工序尺寸的公差比设计尺寸的公差大出的部分减掉，上下对称的减，减去的两部分即为“假正品”出现的区域，也就是需要复检的区域。 以前述的例题为例。工序尺寸A的公差为0.24mm，设计尺寸的公差为0.2mm，工序尺寸的公差比设计尺寸的公差大0.04mm，所以将工序尺寸的公差从上向下减0.04mm，从下向上加0.04mm，分成三部分如下： 50区间为正品区，50与50为“假正品”出现的区域，即需复检区域。验证如下： ①当两孔为最大极限尺寸，测量尺寸A为50.06mm时，孔心距为80.1mm，出现最大极值。若A超过50.06mm，则出现废品，但若两孔尺寸小于最大极限尺寸，则有可能出现正品。若Amm大于50.1mm，则即使两孔为最小极限尺寸30mm，两孔中心距尺寸仍超差。 ②两孔为最小极限尺寸，测量尺寸A为49.9mm时，孔心距为79.9mm，出现最小极值。若A小于49.9mm，则出现废品，但若两孔尺寸大于最小极限尺寸，则有可能出现正品。若A小于49.86mm，则即使两孔为最大极限尺寸，孔心距尺寸仍超差。由此得出结论：当测量尺寸A超出50mm范围时，能直接判断该模板为废品；当测量尺寸A=50mm时，压板为正品，无需检验；当测量尺寸A在50mm与50mm两个区间范围时，模板可能是正品，也可能是废品，必须复检。复检办法是：测出两孔和A的实际尺寸，推算出孔心距的实际值，与理论值比较判断其是否合格。若为正品则送入下一道工序继续进行加工，若为废品而且无法修复则可直接报废。 5 结语 综上所述，不论是“假废品”还是“假正品”，都是在机械加工生产过程中，所表现出来的实际的问题，严重影响着企业对产品质量的管理控制，是企业工艺人员必须认真对待的。在我们与某机械企业的机械加工工艺人员，一起将上述研究应用到机械零件的加工中，说明了尺寸链的计算是编制机械产品加工工艺中的重要环节，正确的计算与应用，就可以减少不必要的机械加工工时，达到缩短产品的生产周期，保证产品质量，进而提高经济效益的目的。 机械零件论文:机械零件加工工艺的分析与研究 摘 要：通过对机械零件加工工艺的研究，针对常见的机械零件的加工进行工艺方案的分析，确定主要常见零件的加工方法等，提高工作效率和工艺水平。 关键词：机械零件；加工；工艺 在机械零件制造业中，由于组成零件的材料、结构和技术要求各不相同，各种工具的用途和性能也不同，所以各种零件的加工工艺是不同的。 1 机械零件加工工艺 1.1工艺概述 在加工机械零件之前首先要选料、确定毛坯。正确选择毛坯的删选加工方法，这样有利于提高机械零件加工的合格率和利用率。在选择毛坯时，应考虑零件的复杂程度、生产批量的大小、技术要求等方面的因素。在通常情况下，主要应以生产类型来决定。对零件进行工艺分析，分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性；分析零件主要加工尺寸、类型等方面的内容；分析加工零件的作用及技术要求。制订工艺路线；选择定位基准；确定各表面的加工方法。选择机床及工、夹、量、刃具。加工不同的机械零件要对机床以及相关工具进行调试与校准，争取做到开工前的设备准备充足，以免出现加工过程中的失误与材料浪费。 1.2工艺特征 对零件的特征进行全面、系统而准确地分类可以使工作人员能够更加方便地获取零件的工艺和制造方面的信息等。从加工的角度来对零件的特征进行分类，可分为形状特征、材料特征、精度特征、工艺特征、制造资源特征。 形状特征是零件的加工特征中最主要的、种类最多的特征，主要是用来描述零件中具有一定功能的几何形状。材料特征主要用于材料的类型、热处理要求与硬度值等信息的描述。精度特征用于描述加工零件的尺寸公差、形状公差、位置公差和表面粗糙度等方面的信息。工艺特征主要是对工序步骤、装夹定位、切削用量、加工余量和走刀路线等工艺规则的信息集合。制造资源特征是对机床设备、定位和夹具装置的资源集合。 2主要机械零件加工工艺分析 2.1轴类零件 轴类零件是旋转体零件，这种类型的零件在加工过程中是经常遇到的零件之一。根据轴类零件结构形状的不同，它可分为空心轴、阶梯轴、光轴和曲轴等。 2.1.1轴类零件一般加工要求 一是零件图工艺分析，要研究产品装配图，要做好技术要求的相关准备工作；二是精基准选择，尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准，使定位基准与测量基准重合；三是粗基准选择，选牢固可靠表面为粗基准，应选非加工表面作为粗基准。同时，粗基准不可重复使用；四是渗碳件加工工艺路线，一定要做到加工顺序正确。因此，在制订工艺规程时，尽量采用先进加工方法，制订出合理的工艺规程。 2.1.2轴类零件加工的工艺分析 （1）轴类零件加工的工艺路线。轴类零件加工的工艺路线主要为：一是粗车D半精车D精车；二是粗车D半精车D粗磨D精磨；三是粗车D半精车D精车D金刚石车；四是粗车D半精D粗磨D精磨D光整加工。 （2）典型加工工艺路线。主要为：毛坯及其热处理D预加工D车削外圆D铣键槽D（花键槽、沟槽）D热处理D磨削D终检。 （3）轴类零件加工的定位基准和装夹。主要包括：以工件的中心孔定位。中心孔不仅是车削时的定为基准，又符合基准统一原则。以外圆和中心孔作为定位基准。这种定位方法能承受较大的切削力矩，是轴类零件最常见的一种定位方法。以带有中心孔的锥堵作为定位基准。锥堵和锥套心轴上的中心孔即是其本身制造的定位基准，又是空心轴外圆精加工的基准。生产中，锥堵安装后一般不得拆下和更换，直至加工完毕。以两外圆表面作为定位基准，可消除基准不重合而引起的误差。在加工空心轴的内孔时，可用轴的两外圆表面作槎ㄎ换准。 2.1.3保证加工精度的方法 采取相应的误差预防或误差补偿等有效的工艺可以控制对零件加工精度的影响。采用合适的切削液。切削液主要包括非水溶性切削液和水溶性切削液。刀具半径的选定。刀具较小时不能用较大的切削量加工，刀具的半径R比工件转角处半径大时不能加工。 2.2箱体类零件的加工工艺分析 箱体零件的典型加工路线为：平面加工-孔系加工-次要面加工。 （1）箱体加工定位基准的选择。一是粗基准的选择。一般宜选箱体的重要孔的毛坯孔作粗基准。由于铸造时内壁和轴孔是同一个型心浇铸的，因此实际生产中，一般以轴孔为粗基准。二是精基准的选择。精基准的选择一般优先考虑基准重合原则和基准同一原则。 （2）主要表面的加工方法选择。一是箱体的主要加工表面有平面和轴承支承孔。二是箱体上公差等级为IT 7级精度的轴承支承孔，一般需要经过3～4次加工。箱体平面的粗加工和半精加工主要采用刨削和铣削，也可采用车削。当孔的加工精度超过IT 6级，还应增加一道精密加工工序。 （3）箱体加工顺序的安排。由于箱体上的孔分布在平面上，所以先加工平面对孔加工有利。对于次要孔与主要孔相交的孔系，必须先完成主要孔的精加工，再加工次要孔。车床主轴箱体的孔系也可选择在卧式加工中心上加工，因为减少了装夹次数，提高生产率。 2.3齿轮零件的加工工艺分析 2.3.1普通精度齿轮加工工艺分析 齿轮在加工过程中可以分为若干个加工环节。第一阶段是齿坯最初进入机械加工的阶段。第二阶段是齿形的加工，是保证齿轮加工精度的关键阶段。第三阶段是热处理阶段，主要对齿面的淬火处理。最后阶段是齿形的精加工。应对定位基准面进行修整，以修整过的基准面定位进行齿形精加工，可以使定位准确可靠，以达到精加工的目的。 2.3.2齿轮加工工艺过程分析 （1）基准的选择。一般基准的选择可分为：对于空心轴，用两端孔口的斜面定位；带轴齿轮主要采用顶点孔定位；孔径大时则采用锥堵。对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。为了减少齿轮加工过程中的定位误差，在加工齿轮时应注意：一是需要加工的齿轮定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来；二是需要加工的齿轮在内孔定位时，其配合间隙应近可能减少，以利于精确度的提高；三是需要加工的齿轮、车床应选择基准重合、统一的定位方式。 （2）齿轮毛坯零件的加工处理。齿轮零件的加工应注意对其毛坯的加工处理，当齿轮毛坯零件以齿顶圆直径作为测量基准时，必须严格控制齿顶圆的尺寸精度。保证齿轮毛坯零件定位端面和定位孔或外圆相互的垂直度。需要提高齿轮内孔的制造精度，减小与夹具心轴的配合间隙。 （3）齿形及齿端加工。齿形加工方案的选择取决齿轮精度等级、设备条件、表面粗糙度、硬度等。齿轮的齿端加工有倒圆、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。齿端加工必须在淬火之前进行，通常都在滚（插）齿之后，剃齿之前安排齿端加工。 3 机械加工工艺对加工精度的影响 3.1热变形对加工精度的影响 有三种热变形会对加工精度产生较大的影响：第一种，刀具热变形对加工精度的影响。降低刀具热变形常会使用以下两个方法：在刀具上涂抹润滑剂；选用合理的切削参数。第二种，机床热变形对加工精度的影响。所以女要采取相应措施降低因机床热变形对加工精度的影响。第三种，工件热变形对加工精度的影响。 3.2受力变形对加工精度的影响 解决这类问题的方法是适当地减小作用在工艺系统上的外力，增加工艺系统的刚度，这样就可适当缓解外力对加工工艺系统的影响。 3.3几何精度对加工精度的影响 在对机械零件进行切削加工工艺时，主轴往往会出现回转误差，这种误差会影响零件的加工精度。除此之外，刀具也会出现同样的问题。所以，机床和刀具在使用的过程中要进行定期的检查。 4 结论 本文通过对这几种常见的机械零件加工工艺进行了分析与研究，采用合理的加工方法能够提高零件加工的效率和精度。 机械零件论文:工程机械零件的清洗 工程机械零件在装配前、装配中、装配后大都需要进行清洗，有些零件还根据需要在试运行后进行清洗。清洗零件的目的是清除其表面残留的铸造型砂、铁屑、铁锈、研磨剂、油污、尘土等各种污物。零件清洗后的洁净程度将直接影响装配质量和工程机械的使用寿命，因此零件的清洗工作是工程机械装配中十分重要的环节。 做好零件的清洗工作，应根据其材料、结构特点、污染情况以及对其清洁度要求等，正确选用清洗剂和清洗方法。 1 清洗剂分类及特性 工程机械零件常用的清洗剂包括有机溶剂清洗剂、水基清洗剂和碱性溶液3种： （1）有机溶剂清洗剂 有机溶剂清洗剂以石油系溶剂为主，是企业中常用的清洗剂，如汽油、煤油、轻柴油及与其性质相似的乙醇、乙醚、丙酮等。该类清洗剂可溶解各种油脂，适用于精密件的清洗。有机溶剂类清洗剂优点是使用方便，不需要加热，对金属无损伤，清洗效果好。其缺点是有机溶剂均为易燃物，使用和储存时需注意防火与通风，该类清洗剂对橡胶制品有溶解作用，不能用来清洗橡胶类制品。 （2）水基清洗剂 水基清洗剂（常称化学清洗液）由表面活性剂、助洗剂和其他添加剂与水配制而成。表面活性剂是水基清洗剂发挥清洗作用的主要成分，助洗剂和其他添加剂主要是起提高溶液的防腐、防锈及去除积碳等辅助作用。水基清洗剂的水溶液对油脂和水溶性污垢等有良好的清洗能力。此类清洗剂的配方、配比、清洗温度、清洗方法均有所不同，常用水基清洗剂（化学清洗液）的配方、配比、清洗温度、清洗方法和适用范围如表1所示。 （3）碱性溶液 碱性溶液是指碱或碱性盐的溶液，一般将碱或碱性盐的溶液中加入乳化剂形成乳化液，依靠混合溶液的乳化作用去除油垢。在配制碱性溶液时加入少量的水基清洗剂，如6503型、TX-10型等，清洗效果会更好。碱性溶液成本低，去污效果好，应用范围广泛。其缺点是清洗时需要对碱性溶液进行加热，且碱性溶液对金属有不同程度的腐蚀作用，清洗零件以后，必须用清水将残留在零件上的碱性溶液冲洗干净。常用碱性溶液的成分、清洗温度及适用范围如表2所示。 2 清洗方法 零件的清洗方法种类繁多，但从本质上可以分为机械清洗和物理化学清洗2种。 （1）机械清洗 压缩空气吹除法 对附着性不强的污垢，可利用压缩空气吹扫零部件表面，将覆盖在零部件尘土、铁屑等杂物吹扫干净。 手工去除法和工具清理法 使用尼龙刷、金属刷子、刮刀、铁钩等工具，用手工的方式清理，再使用棉织品、合成纤维品、白绸布等将部件表面的污垢擦拭干净。将刷子、刮刀安装到电动或风动工具上，依靠机械动力可快速去除零件表面的污垢。 高压水清洗法 依靠高压水枪、旋转式清洗机、通用式清洗机等设备产生的高速水流产生的冲击动能，将零部件表面、死角、盲孔及内腔等各部位的污垢冲洗干净。 磨料射流法 在水中混入磨料，形成的固、液混俞介质，将这种混合介质以高压的形式喷射到零件表面，高压水和磨料撞击污垢层后，将污±厉层击碎，并将零件表面冲洗干净。 （2）物理化学清洗 浸洗和煮洗法 将零部件浸泡在清洗液中，清洗液和污垢之间发生物理、化学反应后，污垢逐渐软化、游离，最后从零部件表面脱落。煮洗时需要将清洗液加热到沸腾状态，温度提高后，物理、化学反应发生的更快、更彻底，清洗液的去污能力会更强。 蒸汽浴清洗法 卤代烃类有机溶剂类清洗液加热后会使清洗液形成蒸汽，蒸汽与零部件的表面充分接触，并与污垢发生理化反应，将污垢快速的分解和剥离，从而达到清洁的作用。 超声波清洗法 超声波发生器能产生20kHz以上的超音频电信号，该超音频电信号通过安装在清洗槽内的压电效应换能器转换成同频率的机械振动。该机械振动在清洗槽内清洗液中辐射传播，在清洗液中形成交替作用的正压区和负压区，并产生无数个超过1000个大气压的微小气泡。气泡的形成和爆破，对清洗物表面产生高压轰击，将零件局部细微处及缝隙之中的污垢迅速剥落（空化效应）。超声波在液体中沿声的传播方向产生流动（直进流），液体的流动作用使污物与清洗液产生对流，并将污物层分解、乳化、剥离。对局部细微处及缝隙的清洗，是超声波清洗所独有的，超声波清洗原理如附图所示。 电化学清洗法 在特定的电解液中通入直流电，通过电化学的溶解、抛光作用，可将零部件表面的薄氧化膜、硫化物、夹杂层、薄金属层等彻底清洗干净。 3 清洗注意事项 清洗零件时，要保护其不受损伤，特别是加工面应保持原有精度。零件在清洗后，应检查其配合表面有无碰损和划伤，棱角部位有无磕碰和毛刺，螺纹、螺孔有无损坏。 零件清洗后，应待其上的液体干燥后才能装配，以免水或清洗液带入工程机械内部，影响装配质量。清洗后的零件如不能及时装配，应涂上润滑油，并用洁净的防潮纸包裹好，防止灰尘落入，并做好标识后存放。清洗过的零部件不应放置时间过长，以防止锈蚀。 清洗液应按照规定定时更换。更换时要认真清洗溶液槽底部和内壁的油垢，并保证每次注入足量清洗液，清洗槽应加盖防尘罩。 零部件的清洗工作是工程机械装配过程中的必备环节，严格按照以上方法选择清洗液、清洗设备，并严格执行清洗操作规程，才能获得良好的清洗效果，提高清洗效率。 机械零件论文:精密机械零件去毛刺及抛光加工工艺与质量提升 摘要：文章主要针对精密机械零件去毛刺以及抛光加工的新工艺应用进行分析，结合当下精密机械零件去毛刺以及抛光加工的具体现状等为出发点，从加工原理浅析、加工工艺的具体特点以及新工艺的具体应用等方面深入探索以及研究，主要目的在于更好的提高精密机械零件去毛刺以及抛光加工新工艺的应用质量，帮保证精密机械加工质量。 关键词：精密机械、零件去毛刺、抛光加工、新工艺应用 随着科学技术发展进步以及机械零件加工技术的创新，社会上对于机械零件加工提出更加严格的要求，传统的精密机械加工技术已经不能很好的适应社会的需要，所以不断进行创新以及优化。精密机械零件加工以及制造等方面主要是为了更好的提高加工质量，其中的去毛刺以及抛光加工更是非常重要的步骤。同时去毛刺以及抛光加工也是精密机械加工的劳动集中部分，加工费用更是全部加工中最高的一部分，在具体进行去毛刺以及抛光加工过程中，经常会遇到各种问题，需要详细掌握加工工艺原理基础上保证精密机械加工的去毛刺以及抛光加工质量。 1. 精密机械零件加工原理浅析 在进行去毛刺以及抛光加工研究期间需要针对精密机械零件加工原理进行分析，在掌握基本加工原理基础上才能保证对去毛刺以及抛光加工的深入研究。文章研究的精密机械零件加工主要是依据航天航空机械零件为基础展开，因此下文中所涉及到的各种零件都属于航天航空机械零件。 1.1AFM加工原理 AFM加工原理是精密机械零件加工中非常重要的内容，AFM主要是精密机械零件中的磨粒流加工基本原理，因为其被称之为Ab-rasive Flow Machining，所以简称为AFM。在进行AFM加工期间，需要根据加工需要配备夹具，保证加工零件的运输通道，整个加工流程顺利完成。在此基础上还需要根据加工原理的需要，选择两个相对应的磨粒流进行加工，通过固定通道来回在摩擦之后进行挤压，保证其能够均匀的撒入到通道中，及时对其进行打磨抛光。 1.2去毛刺加工原理 去毛刺是精密机械加工中非常重要的步骤，利用热能的方式展开去毛刺，这种技术被简称为TEM。利用热能方式进行去毛刺主要是依据高温的方式将精密零件中的毛刺以及飞边进行高温处理，这样能够保证毛刺清除的干净利索。将需要去毛刺的精密零件放置在密封的高温燃烧腔内，同时将其中的各种气体以及氧气等进行科学配比，保证燃烧的顺利完成。严格控制压力变化，提高腔内的压力，能够将精密机械零件中的毛刺以及飞边等进行燃烧，并且这种热度能够遍布零件的全部范围，能够深入到零件的内部，这样才能彻底对毛边等进行去除[2]。再者因为腔内中的燃烧体属于火花形式，能够在燃烧的一瞬间产生非常高的温度。因为温度的急剧上升，所以机械零件上的毛刺以及飞边等耐热性相比较机械本身比较低，所以非常容易被燃烧。当飞边或是毛刺燃烧之后会延伸到机械零件本身，在燃烧尽之后温度自然会不断下降，并且腔内包含很多氧气，与毛边的燃烧灰烬之间相融合之后产生氧化粉尘，这种氧化粉尘能够起到急速降温的作用。在燃烧结束之后将其中的氧化反应物进行清洗，保证其干净卫生。 1.3电化学去毛刺以及抛光加工原理 电化学加工手段主要是在科学技术发展以及加工技术进步基础上形成，利用电化学的方式对精密机械零件进行去毛刺以及抛光加工，不仅在时间上为机械加工进行节省，同时在技术上也得到很大的改善。这种加工方式以及手段内称之为ECM、ECD、ECP。精密机械零件加工过程中，经常因为加工通道或是各种原因导致零件本身出现很多的毛刺以及飞边，这些毛刺飞边对机械零件的应用质量会产生很大影响，所以需要采用科学方式将其去除。这种电化学方式的产生以及应用，很好的改善了这方面的问题，这种电化学方式主要是利用以及成形的机械零件进行仔细检查，在发现其中包含飞边或是毛刺等问头，连接电流催动电解液将毛刺清除，并且还能对机械零件进行详细检查，能够及时更正其中的不协调之处，这种技术在当前的精密机械零件加工中应用非常广泛，同时在时间上也做了很大的调整，所以能够很好的提升精密机械零件加工的整体工作效率。 2. 精密机械零件去毛刺以及抛光加工新工艺的具体应用 2.1磨粒流加工 上文中对磨粒流加工原理进行了详细介绍，这种磨粒流加工是所有机械加工中非常重要的步骤，对于机械加工的零件大小以及尺寸等具有重要影响，所以需要十分注意。对于不同尺寸下的小孔所需要的工艺技术形式包含很多不同。比如说直径齿轮在1-1.5毫米之间，需要采用精密的技术形式对其进行施工，并且在加工机床上安装回旋臂，若是直径在50毫米左右的齿轮就要求不仅加入回旋臂，还需要设置输送通道，保证输送通道的安全运输。而且光洁度一般能够改善五到十个等级，生产出的零件表面更加光滑而且还很均匀。这种工艺方式在航天航空机械零件生产加工中应用非常广泛，对于增压腔、气缸头、以及涡轮壳体等方面都非常实用。 2.2热能去毛刺以及抛光加工 热能加工方式在去毛刺以及抛光加工等方面也是非常常用的技术之一，这种技术不仅能够理想的将机械零件中的毛刺清除，同时还能帮助机械加工企业降低生产加工成本，提高加工速度，保证加工件数基础上对加工过程进行严格控制监督，同时防止重复加工现象的出现。这种热能去毛刺的方式在范围上进行了很好的扩散，能够将很多人工不能清除的地方进行彻底清除。 2.3电化学去毛刺加工 电化学方式是当下应用非常广泛的一种形式，这种方式在去毛刺上能够更好的保证清净，同时能够根据零件的相互去毛刺进行科学对比，在发现其中的尺寸或是设计不规格期间还能够及时发出提醒，去除其中的不规格之处，为零件的加工提供了更高的保障。 3.毛刺的危害问题 毛刺的危害问题主要有以下几种情况：第一，机械设备的配件如果存在毛刺会导致之后的制作工序的准确性与检查精准性出现问题。第二，机械设备生产产品中存在毛刺则会是机械设备各构造连接处出现卡顿状况，在机械设备自动化中问题最为常见。第三，许多电气工程设备在运行时其中存在的毛刺脱落，致使电气工程设备电路发生故障。第四，机械设备表面毛刺发生脱落，加快了设备之间的磨损程度，降低其使用寿命。 4.毛刺去除措施 在去除零件毛刺过程中，工作人员通^科学的方法在确保零件形状不发生改变的过程中对零件进行抛光技工，清除掉零件上的毛刺。在毛刺危害被人们了解的情况下，工作人员经常通过各种方法对机械零件上存在的毛刺进行清除。全球许多企业都在对去除精密机械零件上的毛刺措施进行研究。在零件设计与制作时工作人员就因该了解与掌握发生毛刺现象的问题，在根本上降低毛刺问题的出现。在零件生产过程中工作人员利用科学合理的方法去除零件上的毛刺，并不断的完善去除毛刺设备。在去除零件毛刺的各种措施中，人工方法的使用可以更好的对零件中存在的各种毛刺进行清除。在使用机械设备对零件毛刺进行清除时对其规格、均匀度都有着严格的需求。 结束语： 综上所述，对于精密机械零件加工来讲，在要求上非常严格，特别是其中的去毛刺以及抛光加工工艺更是最繁琐复杂的一种。在详细了解加工设计原理基础上，积极采用适当方式对其进行加工，消除其中的不合理之处，保证精密机械零件加工质量，从而保证机械加工的整体质量。 机械零件论文:机械零件可靠性优化设计研究 摘 要：机械产品的可靠性能够准确的衡量机械产品自身的质量，特别是在机械行业飞速发展的今天，科学技术的进步要求机械零件具备最基本的可靠性。提升机械零件的可靠性离不开设计过程的优化，为此需要从细节上重视优化设计方案的拟定。本文将分析机械零件可靠性优化设计的相关措施，结合现阶段机械零件的运用现状，明确应该采取的实际举措。 关键词：机械零件 优化设计 可靠性 提升机械零件的可靠性，需要从设计的环节解决机械产品固有的可靠性要求，同时还需要在制造过程中提供可靠保证。面对市场的激烈竞争，机械产品需要具备良好的可靠性指标，才能拥有最基础的立足根本，由此可见机械零件的可靠性优化设计至关重要。机械零件的设计应该跟随时代的发展适当的创新，同时体现出时代的特色，注重零件的使用质量和安全可靠，掌握科学合理的优化设计技巧。 一、机械零件可靠性优化设计的意义 可靠性对于机械零件来说具有至关重要的影响，主要是指通过形成产品的可靠性作目标的设计方案，同时也被称作概率设计，主要是涵盖了外荷载、承受能力及想相关尺寸等具体的指标，在服从随机因素的基础上，避免零部件出现破坏，从而形成合理的科学的设计方案，保证机械零件的可靠性和结构的安全可靠，控制好失效的发生概率。优化设计方案的提出，可以依照具体的计算展开设计的过程，确保产品的可靠程度，同时根相关的任务指标，确立可靠性标准，同时归纳零件的具体参数，帮助设计人员和生产者更好的掌握零件设计的可靠性原则。 二、机械零件可靠性优化设计的现状分析 现阶段，依靠可靠性优化设计的方案仍然较为传统，因此在设计零件的时候，还是会将零件的具体强度、应力和安全系数等作为单值分析，把安全系数和根据具体使用的某一数值进行比较分析，发现如果前者相较于后者更大，则证明零件符合安全标准。但是并没有分析各个参数存在的随机性，将各个设计参数看作是单一的确定值，无法准确的预测零部件可靠运行的实际概率，所以难以客观的选出最优方案，相关的设计人员也难以把握设计产品的可靠性。 通过概率论和数理统计的方式，可以准确的分析零件的可靠性设计技巧，这个过程就避开了主观人为因素的影响，同时，也能更加准确的把握外界条件的变化，确保设计的结果更加贴合客观情况。可靠性的设计被广泛的运用于机械零件可靠性优化设计的多种问题中，通过更加科学的方案，解决了诸多较为繁琐的传统设计方式带来的不便，更有助于满足现代社会对于精巧设计的需求。 三、机械零件可靠性优化设计的具体方案 机械零件可靠性优化设计的具体方案应该跟随时代的发展不断创新，同时也需要时刻关注零件的具体质量，确保在可靠性设计的时候，更好的掌握科学的方式方法。机械零件的可靠性优化设计相较于传统的机械设计方案来说，更有助于综合分析机械产品的功能和结构形态，体现出因势利导的优势。 （一）权衡与耐环境设计 权衡设计对于机械零件的可靠性影响深远，因此可以综合分析零件的质量、体积和成本等各个要素，确保制定出更为合理科学的设计方案。耐环境设计则可以综合分析，涉及到机械零件的诞生到运用，在机械零件生产之初，可以充分考虑到零件在整个寿命周期内所能遭遇到的各种环境，其中涉及到运输的碰撞问题、空气的干湿程度对机械零件产生的影响，经过对相关环境因素的综合分析，可以对零件生产过程中的用料、技艺等适当优化，由此确保零件自身和整个设备的安全可靠。 （二）预防故障设计法 机械设备在实际运作的过程中，往往需要调动整体运作，所以始终处于串联式的系统中。为了实现整体功能之和大于部分功能之和的目标，需要适当的优化机械零件的可靠性设计，通过对机械零件的严格挑选和控制，加之对外购零件的严格分析，可以及时明确零件本身存在的主要问题。在选用相关的零件时，还应该经过分析与验证的过程，确保在最大的程度上分析故障成果，利用较为成熟到位的经验适当分析验证零件的可靠性。 （三）简化及余度的设计 简化设计主要是指在满足了特定的功能基础上，设计的过程必须要适当的简化，比如零部件的数量应该适当的减少，避免出现冗余的情况。在机械设备运用的过程中，如果涉及到的零部件较多，则越容易出现一系列的问题和错误，可见可靠性的优化设计极为重要。简化和余度设计属于可靠性优化设计的基本原则，能够有效的避免故障并提升可靠性。简化的过程就是适当的减少不必要的部分，但是并不是减少超负荷的工作，零部件的简化应该从全方位的角度分析，仔细的分析零件的组合和具体的配合方式。余度设计需要适当的结合整体分析，也可以将其看作是备份过程。经过对完成功能设置重复的结构和备件等，确保因为局部的故障问题，影响机械设备整体系统的稳定性。 （四）概率设计法 这种方式主要是通过应力-强度干涉理论的指导作用，将应力和强度变作是分布随机变量的处理。处理设计的对象是机械零件的参数和变量部分，同时也应该符合特定的统计规律随机变量，确保构建起更为合理的可靠性设计标准概率数学模型。经过概率和数理统计理论的应用，在给定的条件下，得出零件发生破坏时的概率公式，由此计算出相应的尺寸和寿命等，确保设计出更符合要求的参数。这种方式可以及时弥补常规设计的缺陷，同时又能及时贴近生产的实际过程。 结语 综合分析，机械可靠性优化设计就是对传统设计方式的发展和完善。机械零件的可靠性优化设计能够及时掌握相关参数的随机性，同时也能在设计的过程中，及时预测零部件的可靠程度，确保更好的实现全局性的贯穿。为了更好的在竞争中占有一席之地，机械零件生产商应该注重可靠性优化设计的实践，通过正视机械零件可靠性的优化设计的重要性，在展开相关课题的讨论时，适当的加入创新思想，从而更贴合时代的发展需要。 机械零件论文:浅谈车辆机械零件的磨损与预防 摘 要：车辆机械零件的主要失效形式为磨损，根据磨损机理来讲，可以将车辆零件失效分为不同的形式，其中包括粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损、气蚀等，因此，分析车辆机械零件的磨损机理具有重要作用，通过采取有效的预防措施，延长车辆机械零件的使用时间。文章就对车辆机械零件的磨损与预防展开研究。为实现车辆机械的使用时间的延长，减少车辆机械故障的发生提供一些参考。 关键词：车辆机械零件；磨损机理；预防措施；分析 引言 车辆零件失效形式多种多样，疲劳、磨损、腐蚀等是最常见的，其中磨损是最主要的一种失效形式。通过对相关资料的调查可知，较多的车辆的零件报废的原因为磨损的占有75%以上的比例[1]。车辆机械零件由于长期在较为恶劣的条件下工作，极易导致零件失效的现象发生，严重的情况下，还会导致交通事故的发生。因此，针对车辆机械零件的磨损与预防进行研究十分有必要。 1 粘着磨损 粘着磨损是车辆机械零件失效的常见的形式，其主要是由于零件摩擦表面相互接触，而使摩擦表面金属存在转移，最终使零部件出现磨损[2]。出现这种现象极易破损润滑油，最终导致摩擦过程中无法散发热量，粘着点产生塑性变形而导致被剪切撕脱，在这个过程中还会反复出现粘着再撕脱的现象。甚至还会使摩擦表面遭到破坏，最终使其无法正常运行，给车辆安全埋下隐患。粘着磨损还包括这几种形式，涂抹、轻微磨损、擦伤、咬死与胶合。 对于粘着磨损的避免方法来说，首先需要使两摩擦表面间具有易剪切的薄膜，薄膜包括油膜、边界膜等，其中使用最广泛的一种为边界膜，在润滑油中加入抗磨极压添加剂有着重要作用，其在摩擦当中能够使保护零件，使零件表面形成边界膜。将固体润滑剂应用其中，在液体润滑、边界润滑失效的情况下，能够使摩擦与磨损有所减小。其次，应选择合适的摩擦副配对材料，另外还可以将改性处理应用于零件处理中，由此避免粘着磨损的发生。 2 磨料磨损 磨料磨损也是较为常见的一种零件失效的形式，其主要是由于硬质颗粒造成相对运动的零件表面的磨损现象。造成车辆机械零件磨损危害最为严重的即磨料磨损，具体可见图1。减少磨料磨损的方法，对防止磨料进行摩擦副内有着良好的效果[3]。在使用该措施时，首先应做好“三滤”的清洁与更换工作，使其保持最佳状态。同时，全面检查各管路接头与结合面处，其目的是为了防止出现松动问题。在维修与保养车辆时，应选择环境较好的地方实施；在装配之前，要将零件清洗干净，另外，将改性处理应用于易出现磨损的机械零件中，以此使零件的表面硬度得到提升，在这个过程中，应注重摩擦面硬度高于磨料硬度，以此使零件的耐磨性得到提升，降低零件磨料磨损的现象发生。 图1 磨粒推挤材料模型 3 疲劳磨损 疲劳磨损的发生是建立在接触应力周期性的基础上，导致的摩擦面材料的疲劳破坏问题。对于该现象的防止措施，首先应保证零件的质量满足要求，主要是零件表层材料的品质应达到最佳，这样能够有效减少疲劳磨损的现象发生。由于这些杂质形状各异，极易造成其他零件的损坏。同时，将零件表层的缺陷得到减少，这些地方是导致裂纹发生的主要部分。其次，提升零件的表面品质。零件表面如果没有出现较显著的粗糙现象，说明零件的抗疲劳磨损能力就越好。另外，还可以通过一些表面改性工艺，来提升零件的抗磨损能力，最常见的有喷丸、表面渗碳渗氮等。 4 腐蚀磨损 腐蚀磨损的发生主要是由这两个因素造成的，分别为腐蚀性气体、腐蚀性液体，其相对滑动摩擦极易产生化学反应，生成的腐蚀产物极易导致材料的损失现象[4]。也可以说，这种现象发生是由于腐蚀与摩擦共同作用下所带来的后果。腐蚀磨损主要包括特殊介质腐蚀磨损与氧化磨损两种类型。其中在防止腐蚀磨损发生的策略中，首先应保证发动机工作的条件的合理性，防止其长时间在较低的条件下工作，同时还需要注意车辆的正常驾驶，车辆不可较为频繁地启动，避免车辆在驾驶过程中突然减速，以此减少腐蚀磨损的发生。 另外，将表面改性应用于极易出现腐蚀磨损的零件中处理中，采用镀锡、塑料等实现防腐蚀的保护，以此为减少零件的腐蚀磨损奠定基础。 5 气蚀 当液体与零件表面接触，并发生相对运动时，液体的饱和蒸汽压力高于液体与零件接触处的局部压力，那么溶解于液体中的气体将会形成气泡，并与液体流到高压区，气泡在这个过程中会出现一些变化，但气泡破裂时，会出现较大的冲击力与显微射流，在此作用下将会导致表层材料出现疲劳剥落的现象。在气蚀发生之前，会存在麻点坑，之后会使麻点坑的深度逐u增大，最终造成零件被穿透，造成机械故障。 对于减少气蚀的发生，首先应减少气泡的形成，如果防止气泡的产生，那么就应当采取有效方法，将机件表面之外的气泡破裂。 6 微动磨损 微动磨损指的是两个互相接触并压紧的表面间，出现低幅往复切向振动时，导致零件出现微粒脱落的现象发生。对于这种现象，应当控制零件配合表面之间振动，同时，在零件配合表面之间涂覆固体润滑剂。 7 结束语 综上所述，对于车辆机械零件磨损，不仅仅是一种磨损机理的结果，其是由多种磨损机理综合作用的结果。因此，分析车辆机械零件磨损机理具有重要作用，需要从多个方面考虑，通过采取有效的措施，使车辆机械的使用时间得到延长，以此减少车辆机械故障的发生，为保证车辆的正常使用奠定的基础。 机械零件论文:探究精密机械零件去毛刺与抛光加工的新工艺应用 摘 要：机械制造行业在发展的进程中，劳动力相对集中在精密零件精细加工环节，而这一环节工作难度系数也是相对较大的，一般情况下机械零件在加工的过程消耗的成本费用高达总生产成本的15%。文章在浅谈各类精密机械零件去毛刺与抛光加工的重要意义的基础上，着重地探究几种去毛刺与抛光加工的新工艺在精密机械零件加工与制造进程中的运用。 关键词：精密机械零件 去毛刺 抛光加工 新工艺 在精密机械零件的制作与加工的进程中，全面地提升精密机械零件精细加工质量是极为关键的，其设计了多样化的加工技术。而去毛刺与抛光两大问题一直被视为精密机械零件自动化生产进程中最大的弊病[1]。宇航产品要求10倍显微镜下观测无微小毛刺，零件表面不能有任何划伤，毛刺作为多余物一旦掉落就会严重影响卫星的安全性能。只有在高端新工艺、新技术的辅助下，机械产品的应用性能与外部美观度才有所保障。磨粒流加工、热能去毛刺和电化学加工3种新工艺技术在对金属零件表面进行处理之时取得了良好的效果[2]。 1 分析各类精密机械零件去毛刺与抛光加工的重要意义 在工业化以及自动化进程不断加速的局势中，只有机械零件毛刺在去除的情况下其零件表面的质量才会相应f 提升，也就是说无论是在产品的性能还是在装配与外观的质量以及使用年限上均达到改良与优化的效果[3]。例如在航空发电机机械系统传动中，只有去除毛刺，才会有效地规避传动系统卡死问题的出现；此外，在切削加工和装配的环节，毛刺和锐边消除以后才会强化机械零件抗疲劳的能力，从而延长机械设备使用的年限。总之，去毛刺和提高表面精度是机械零件在生产制造过程中不可缺少的工序，其可能会消耗一定的人力、物力以及财力，但是在优化产品性能方面发挥关键性的作用，可以认为去毛刺工艺环节的有效落实可以推动机械制造企业可持续发展前进的历程。 2 探究精密机械零件的去毛刺 2.1 机械去毛刺 这是一种借助切削加工去毛刺的方法，只有在加工刀具与被加工零件的毛刺或导角部位相切时，才能达到去除毛刺的目的。 2.1.1 基本工作原理 即动力刷去毛刺，这种加工方法在操作之时是极为简易的，面对经机械加工之后的零件，对其去毛刺之时，对刷子可以采用手工操作的措施，也可以使用机械操作的方法，一旦应用的是机械操纵刷子去除零件表面的毛刺，可以被称之为动力刷去毛刺或机械刷去毛刺。对动力刷的工作原理进行概述，可以将其视为一种多刃切削工具，每条刷丝都在同步地进行切削工序。在实际的加工环节中，刷子始终与精密机械零件处于旋转运动或直线往复运动这类相对运动的状态中，刷丝能够对零件产生多次的压接、摩擦、切削和弹性冲击的效果，最终达到去毛刺与抛光加工的加工目标。 2.1.2 动力刷机械去毛刺特征 优点：去毛刺效果良好，不会使机械零件表面产生划痕，同时达到倒圆、抛光、去锈的效果；可以有效地增强零件耐磨性和抗疲劳性，从而延长其使用的年限；刷子种类具有多样性的特点，可以安置于机械设备之中；在加工成本上体现经济性的特点，同时易于操控。 缺点：机械零件以及刷子的外部构造等因素，均有可能成为去除复杂型腔内部隐蔽毛刺的屏障，此时细微孔和窄缝处的毛刺很难被彻底清除；一旦毛刺高度大于300 mm，该工艺技术就无法达到对其去除的目标；此外，动力刷使用的时长是极为短暂的。 2.2 挤压珩磨去毛刺 2.2.1 基本工作原理 应用挤压一种半固态的成粘弹性的磨料介质（一般由基料、磨料和添加剂组成）渗透于待加工零件的棱边、表面从而产生磨蚀作用，实现去毛刺、倒圆和表面抛光目的。磨料的最大挤压力=介质受阻通道的横截面积×机床挤压力×100%。这一新型技术在对机械零件进行加工之前，要将零件放置于特殊设计的封闭夹具内，一定的压力和流量的共同作用下珩磨介质往复通过零件，在反作用力作用下，零件被加工部位在径向受到一定力度的挤磨、切削，从而实现去毛刺、倒圆和抛光的目标。 2.2.2 挤压珩磨去毛刺特征 优点：适用范围广；在加工环节具有方向性；精加工时间短。 缺点：不适用于较小盲孔或容积较小的空腔零件；大型的机械零件难以加工；在对机械零件加工之时存在浪费材料的现象。 3 阐述三种新工艺应用的具体实例 3.1 磨粒流加工应用实例 以0.2 mm为直径的小孔、以1.5 mm为直径的齿轮、以25 mm为半径的通道，或者是直径为12 mm的叶轮在加工的环节中均可以采用磨粒流加工技g。也就是说，在不同尺寸精密机械零件制作与加工的过程中均可以采用这一类型的工艺技术。但是技术人员在对这一加工工艺进行应用的过程中，如果面对的对象是大型机械设施的某个零件，应该做好技术应用前期准备工作，即安设专门化的输送通道。 在卫星系统进排气管、进气门、增压腔、喷油器、喷油嘴、气缸头零部件的精加工环节，该工工艺技术拥有较高的应用率。比如说在专门2工位磨粒流的生产线上粗糙的气缸头铸造件实现被精细加工的目标，优化了生产效率（30件/h）。有关数据显示该加工工艺的应用，使气缸头铸造零件表面的粗糙度从Ra4μm或Ra5μm降至到Ra0.4μm，可见降幅是极为显著的；此外该加工技术在卫星系统进排气管结构上的应用，可以有效地使废气排放量减少8%，发动机功率有6%的增幅，汽车行驶的距离是原先的1.05倍。 3.2 热能去毛刺加工工艺 该类型的去毛刺加工工艺技术最大的特点就是能够完全地依据制造者的主观意念去清除处于任何位置的毛刺，甚至可以延伸至人工无法涉及的方位，比如所机械零件的交界位置、盲孔里的毛刺等，正因如此，该工艺技术中在航空零部件和五金配件去毛刺与抛光加工环节的应用体现出巨大的实用价值。此外，该去毛刺工艺最大的优势是最大限度地压缩了机械设备整体的加工费用，使生产制造产业在单位时间内生产出更多数量的零配件，有效地规避了重复加工现象的出现。 3.3 电化学加工工艺 电化学抛光工艺技术具体在那些具有高纯净度标准的零件、人体手术植入构件、瓶模或者是形状各异对策不锈钢零件中有广泛的应用。这里笔者重点提及的内容是ECM仅仅满足常规加工方法的需求，在形状特殊化轮廓（例如柴油机的燃油喷油器喷油嘴的腔体）以及边角形状的零件加工环节是难以适用的。而ECD应用在安全气囊推进系统内表面的通孔和汇流板内部阶梯相交孔这类工件上之时，在对孔和边角进行去毛刺之时存在较大的难度系数；ECP可以大幅度地提高铣削三维轮廓（滚针轴承的滚针）表面的抛光效果。 4 结语 总之，机械零件欲要实现精加工的目标，去毛刺与抛光加工工艺技术就必须及时地引进与应用，但是技术人员在对磨粒流加工、热能去毛刺和电化学加工技术应用之时，一定要对机械零件的形状、尺寸等因素进行综合的分析[4]，同时坚持经济性的原则，从而选择最优质的工艺技术，使卫星零件和机械零件的性能达到全面优化的目标，为我国制造行业获得更为宽阔的发展空间。 机械零件论文:机械零件的表面光整加工常用方法分析 摘 要：伴随着我国机械技术不断的发展以及创新。我国机械加工制造行业也有了非常大的提升。在我国机械加工领域中，如何进一步提升机械加工的精度以及表面质量显得尤为关键和重要。零件表面的加工精度以及加工质量是零件加工质量最直接的保障措施。加工零件的稳定性以及可靠性，实用性都能够在零件机械加工表面精度以及质量上得到体现。零件使用的延长方式有很多种，但是最重要的一种就是要在机械零件的加工过程中提升零件表面的加工精度以及加工质量。文章主要针对机械零件的表面光整加工方法进行详细的论述以及分析，希望通过文章的阐述以及分析能够为有效提升我国机械零件表面光整度贡献自己一份微薄的力量。 关键词：机械零件；表面光整加工；常用方法；技术' 1 我国机械零件加工过程中光整加工的具体含义以及主要特点 伴随着我国工业领域的不断发展以及提升，我国对于机械加工的零件表面质量以及精度有了更高的要求。零件的表面加工精度和质量对于零件主要有着四方面的影响；首先能够影响到零件的抗疲劳强度；其次能够影响到零件的抗腐蚀性能；再次是能够对零件的耐磨性能有一定的影响，最后是对零件的刚性接触强度有影响。因此在零件的加工过程中我们要对零件的加工质量严格的控制以及把控。零件的使用寿命以及零件的可靠性能也和零件表面的加工质量和精度有着非常大的关系。零件的光整加工主要是指零件在加工质量提升的同时还能够保障零件具有稳定的加工表面精度，有效的保障零件的加工效率。零件的加工光整程度在我国机械行业中是实现先进加工技术的一个非常重要的前提。也是我国零件加工等级从微米向着亚微米甚至是纳米等级发展的主要技术保障。光整零件Φ募庸し椒ù笾赂爬ㄓ辛街郑首先是传统意义上的机械加工；其次是非传统意义上的机械加工技术。从实际的操作技术来区分，还可以分为固结研磨和有礼研磨两种形式。抛光以及研磨是零件表面光整加工最长用到的方法。零件表面的光整加工在我国机械行业中的主要作用有六个。第一个是能够有效的降低零件加工过程中的表面粗糙度；第二个是能够有效的保障零件加工过程中表面缺陷的消除或者减轻；第三个是能够有效的改善零件表面的使用性能以及精度质量；第四个是能够对零件加工后的物理性能有很大的提升；第五个是能够均衡零件加工过程中产生的加工应力；最后一个是能够有效的对零件加工表面的光洁度以及清洁度进行提升。除此之外还能够对零件加工后的装配工作有很大的帮助，提升了零件的整体装配工艺。 2 我国机械零件加工过程中光整加工的主要方法 零件表面光整度加工方法主要有以下几种，精密磨削；砂带磨削；研磨；抛光；珩磨以及电化学抛光加工等等方法。下面针对每一项加工方法进行简单的分析以及叙述。 2.1 零件光整加工方法中的精密磨削加工方法 在机械加工过程中，零件表面光整加工的方法有很多，但是作为常规加工方法中的最后一道加工方法，精密磨削加工非常的重要以及关键。精密加工能够有效的保障零件在加工过程中的尺寸精度；表面粗糙度以及行为精度等加工要求。在零件的切削加工过程中，切削掉的零件表面尺寸越小，就意味着零件的加工难度越大。在精密加工中，使用的加工零件首先就是砂轮。砂轮的主要作用就是使用磨料对切削量要求非常小的零件表面进行切削。在这一过程中切削掉的零件表面非常小，通常情况下能够达到微米的级别。通过这一点我们能够相信，在零件加工过程中磨削加工完全能够满足零件加工最小尺寸的要求，对于零件加工精度以及形位精度和粗糙度的控制都能够达到要求。在机械加工过程中，磨削加工在零件的加工过程中使用的最广泛。在磨削过程中使用的磨削材料也是非常的多，例如软金属；不锈钢；淬火钢以及高速钢等都能够使用磨削的加工手段进行零件的加工。伴随着科学技术的不断提升，现阶段磨削加工工艺已经能够对非金属进行加工处理，特别是现阶段较为热门的半导体以及陶瓷灯非金属，质地较硬的非金属也使用磨削的加工手段来进行零件的加工。目前，几乎所有的零件材料都能够使用磨削的加工手段来进行加工，能够最大限度的保障零件的加工精度以及加工质量。但是需要注意的是精密磨削加工虽然有很多的优点，但是其加工加工效率低下的问题还是阻碍了静默磨削加工技术进一步的发展。由于精密磨削加工需要对细小的微粒进行加工处理，因此在加工过程中会产生非常高的加工温度，这样会导致加工零件在高温的作用下出现一些不良的状况，最显著的就是金属内部的金相组织容易在高温下出现变化，能够导致加工的硬化，由于加工过程中出现的高温，还能够影响零件后期的热处理淬火，最明显的体现就是精密磨削加工后的零件表面会出现一定量的表面烧伤或者是出现裂纹。因此在零件的加工过程中，要对静默磨削加工技术慎重选择，提前做好相应的准备工作。 2.2 零件光整加工方法中的砂带磨削加工方法 我国目前常常使用的加工方法还有砂带磨削加工技术，砂带磨削加工技术在目前看来是一项非常专业的加工技术。砂带磨削加工技术术语涂附磨具加工的范畴。砂带磨削在加工方法上分为两类，首先是闭式加工，其次是开式加工。砂带磨削的加工基材为混纺布，通过粘结剂的作用将磨料粘在零件的加工表面，砂带磨削的主要优点是能够实现非常高的生产效率，同时零件的磨削质量非常好，目前的应用也较为广泛。但是砂带磨削也存在一定的缺点。例如砂带的品种目前较少，砂带的质量也需要有一定程度的提升。 2.3 零件光整加工方法中的研磨加工方法 在光整度加工过程中，研磨加工技术主要就是通过相应的加工研具对加工物料进行加工，这种加工时一种微量加工，能够有效的保障零件加工表面的加工精度以及加工质量。研磨加工最主要的缺点是在研磨过程中加工速度过低，使用的加工时间较长，对加工效率有一定的影响。 2.4 零件光整加工方法中的抛光加工方法 抛光是用微细磨粒和软质工具对工件表面进行加工，是一种简便、迅速、廉价的表面光整加工方法，其主要的目的是去除前道工序的加工痕迹，改善工件表面的粗糙度，使工件获得光滑光亮的表面。传统的研磨与抛光的区别是在工具和效果上，一股研磨所用的研具是硬的，不仅可以降低表面粗糙度，而且可以提高精度，而抛光所用的工具是软的，它主要是降低工件表面的粗糙度，对加工精度无提高，甚至有时还会降低或破坏几何精度。 2.5 零件光整加工方法中的珩磨加工方法 珩磨是一种以固结磨粒进行加工的光整加工方法，它不仅可以降低工件表面的粗糙度，而且在一定条件下还可以提高工件的尺寸精度及形状精度。 2.6 零件光整加工方法中的电化学抛光加工方法 电化学抛光加工是利用电化学方法对工件表面进行的一种光整加工，是直接利用在金属表面发生的氧化还原反应来去除金属表面切削加工所残留的微观高点以降低其表面粗糙度的一种方法。 机械零件论文:机械零件设计中常见错误 摘 要：机械零件设计是在教师的指导下由学生独立完成的。装配图中体现了合理布置三视图，正确使用绘图工具及正确的投影关系。合理的零件结构、合理的箱体结构；合理的油标安装位置、合理的放油塞位置等。充分利用图册、手册、指导书等为依据，绘制出结构合理、规范的视图。通过边绘图、边计算、边修改的设计方法，发现错误、分析原因、及时改正。 关键词：视图 绘图工具 投影 设计 草图 机械零件设计是机械设计课程的一个重要的实践环节，是培养学生综合运用机械设计、机械制图等先修课的能力。通过机械传动、机械零件设计，掌握机械设计的一般规律和方法。综合训练学生设计计算能力、查阅图表能力、绘图能力。运用标准、规范，查阅手册和图册的能力。在指导学生课程设计的过程中有以下问题。 1 合理布置三视图 三视图是指主视图、俯视图和侧视图。一张完整A0图纸，除了三视图，还要标注必要的尺寸、形位公差、技术要求、标题栏和明细栏。合理布图，视图之间留有足够空间来标注尺寸，视图与图框之间也有相应的距离。不合理布图集中于整个图面的左侧或集中于下半部，视图画到边框线以外，无法标注。 2 正确使用绘图工具 绘图r多数同学使用自动铅笔或2B铅笔，少数同学用HB铅笔，还有的同学不会削铅笔。正确的方法是选用中华绘图铅笔HB打底线，用2B铅笔加深，削铅笔时从标铅笔型号的另一端开始，切记不要用卷笔刀。在绘图时，学生用三角板绘制水平线和垂直线，这样图面的水平线和垂直线就达不到要求。另外还有的同学把丁字尺当作直尺用，这样画出的图也不美观。常用的绘图工具有丁字尺、三角板和圆规。丁字尺有尺头和尺身构成，尺身有刻线的一边为工作边，符合要求的丁字尺，尺头的内侧与尺身工作边必须垂直。丁字尺用于画水平线。绘图时，由尺身的内侧边靠紧图板左侧导边，上下移动即可由丁字尺的工作边画出水平线。三角板可画出直线，也可与丁字尺配合画出垂直线和45°剖面线。 3 正确的投影关系 正确的投影关系，即：长对正、高平齐、宽相等。由于二级减速器结构尺寸相对比较大，多数同学都能做到长度对正、高度平齐、忽视宽度相等。因为这个宽相等是俯视图的宽度和侧视图的宽度相等。少数同学侧视图的宽度和俯视图的宽度不等，这就需要修改图纸或者重画。还有错误较多的轴承旁联接螺栓铸造凸台的投影。又如M12螺栓投影主视图正确，俯视图投影画成直径8 mm、10 mm、12 mm、14 mm等。有的投影关系对上了，尺寸不对。还有的尺寸对上了，有的投影关系不是偏左就偏右了。正确的是M12螺栓投影主视图正确，俯视图投影画成直径12 mm圆，而且在同一投影线上。 4 稳固的机座 设计时应保证机座有足够的强度和刚度。箱体壁厚8 mm，为增加机座底凸缘刚度，取机座凸缘厚度20 mm。机座凸缘的宽度应超过机座内壁以增加机座的刚度。如果机座凸缘的宽度没有达到或超过机座内壁，则机座的刚度不足，受力较差，易变形。 5 带油轮的设计 在设计二级圆柱齿轮减速器时，考虑润滑条件，为使高速级大齿轮和低速级大齿轮直径接近，取i1=1.4i2。当高速级齿轮传动模数m=1.5 mm，低速级m=3 mm时，会出现低速级大齿轮浸油深度超过1/3R时，高速级大齿轮才能得到浸油润滑，使得低速级大齿轮搅油损失功率过大。为解决这个问题低速级大齿轮浸油深度10 mm，高速级大齿轮采用带油轮润滑。带油轮常用塑料制成，带油轮的宽度是大齿轮宽度的1/2，带油轮浸油深度为10 mm。带油轮用带有螺纹的销轴固定在箱体内壁，带油轮与箱体之间有一个塑料套筒，保证带油轮与大齿轮中间部位啮合。 6 箱体结构设计 在小齿轮一侧，箱体轮廓圆弧半径通常大于小齿轮中心到凸台处的距离。 由于主视图中齿轮投影只画分度圆，在确定箱体内壁时会忽视齿顶高，产生齿顶圆与箱体内壁刮砰等现象。正确方法应保证齿顶圆与箱体内壁10 mm的距离。 7 油标指示器选择 油标指示用来显示油面的高度以保证油池中油量正常，一般设置在箱体上便于观察油面的部位。多数同学选用油标尺，油标尺上有最高油面刻度和最低油面刻度，油面高度位于这两个刻度之间视为油量正常。设计时，注意选择在机体上放置的位置及倾斜角度。在不与机体凸缘相干涉，并保证顺利加工及拆装的情况下，油标设置位置尽可能高一些，倾斜放置时与水平夹角不小于45°。当减速器安装位置过低或过高，不便于安装油标尺时，可采用圆形油标。如果油标指示器位置选择错误，加工时产生刮砰，易打刀；位置过低、溢油。如果油标指示器位置选择正确，则加工时不产生干涉，油面位置满足润滑要求，拆装油标方便。 8 装配草图的检查 装配草图的检查中有如下问题：（1）少数同学布图不合理，主视图和俯视图画到图框以外。（2）少数同学粗实线细实线不分。（3）还有的同学画出齿轮或轴承轮廓，剖面线就画出来了。这些错误，有些同学只有一项，也有些同学有若干项。正确方法是先画出三个视图中心线，可避免布图不合理；先画俯视图草图，用细实线画出齿轮、轴、轴承、套筒、箱体及端盖的轮廓，再向主视图投影，最后向侧视图投影。当装配草图检查没有错误时，中心线和齿轮分度圆绘制点画线，零件轮廓线绘制粗实线，剖面线和尺寸线绘制细实线，剖面线和尺寸线是在图面加深以后最后绘制。 除了上述基本的错误以外，还有以下结构及工艺错误。如：启盖螺钉、吊耳处箱体结构、定位销、油标、放油塞、凸缘螺栓等。具体如下：（1）启盖螺钉工作螺纹长度不足。（2）吊耳处，箱体内表面为斜面。（3）定位销过短。（4）油标与水平面小于45°，开口处润滑油外溢。（5）放油塞，开设位置过高。（6）轴承旁螺栓和凸缘处螺栓，两处都是铸造的未加工表面，易受偏心载荷的作用。 针对上述错误改正如下：（1）启盖螺钉工作螺纹的长度应大于机盖凸缘的厚度。（2）吊耳处箱体结构，机盖内表面螺纹处增设凸台，防止偏钻打刀。（3）定位销的长度应大于箱盖和箱座联接凸缘的总厚度，以便于拆装。（4）油标与水平面不小于45°，以便于加工和装配时油标不与凸缘干涉。（5）为了将污油排放干净，应在油池的最低位置设置放油孔。（6）凸缘处在安装螺栓头及垫圈处，锪出沉头座保证支承面与螺栓轴线垂直（轴承旁螺栓和凸缘处螺栓错误相同）。 9 结语 通过机械零件课程设计的训练，使学生掌握了机械零件设计的一般方法和步骤，学会了查阅手册、图册，使学生学会了综合运用所学知识。同时深刻体会边设计、边计算、边画图、边修改的原则，使设计图纸成为生产用图纸，为工程实际服务。 机械零件论文:探讨表面强化技术在机械零件中的运用 摘 要：机械零件出现失效的问题大多是从表面开始，因此，表面强化技术在机械零件中运用具有十分重要作用，可以提升零件的性能，比如，耐腐蚀性、耐高温性以及抗疲劳性等。不但提升材料性能、挖掘材料的潜力，而且可以有效提升零件的寿命。 关键词：表面；强化技术；机械零件 机械零件在运转过程中出现失效的原因在于零件的材料已经不能适应机械工作的环境，本人总结主要由三方面导致：由于腐蚀导致失效、由于工作强度过大而失效以及由于磨损而失效。失效总是先从机械零件表面开始，之后在影响到零件的内部结构，进而对机械的使用造成严重的影响。需要注重机械的零件使用情况，尤其是零件表面的材料，延长零件的使用寿命，提高机械零件性能。 1 表面强化技术的涵义以及意义 表面工程主要是指通过一些化学和物理的工艺让机械零件表面的材料以及性能得到改善，提高零件的抗压强度和耐磨性，其工艺内容主要包含了表面改性、表面加工、表面处理、表面涂层等。表面工程是影响零件成分、性能以及组织结构的关键性技术。表面强化技术能够通过不同的工艺手段来增强零件材料的硬度、强度、性能、组织结构等，使零件更加耐腐蚀、耐磨，增强零件的使用寿命。在零件中使用表面强化技术能够达到节约材料、挖掘材料潜力的目的，可以制造出不同的表面强化层，进而使经济效益得以提升。上个世纪60～70年代时期，在工业领域逐渐引进了激光束、离子束、电子束等技术，致使工业生产开始进行表面处理，同时国家对这方面展开研究，并在表面处理技术上取得一些进展。90 年代，表面工程技术逐渐系统化，出现表面工程学。这些都推动了表面工程技术的发展，也推动了其他相关技术的发展和进步。 2 对材料进行表面强化技术的意义 （1）可以挖掘材料潜力。在实际的生产工艺中，传统的表面强化技术，比如淬火技术、热处理技术等，它可以让零件的材料抗强度性更高、耐磨性更高，同时也可以承受更大的冲击力，韧性非常好，进而使零件的寿命得到大幅度提高。近代的一些表面处理技术，更可以增强零件材料抗强度性、耐磨性、耐腐蚀性、韧性、抗疲劳性等方面的性能，提高零件的使用寿命，如离子注入技术。 （2）有效节约零件材料。机械运作需要特殊零件材料，这些材料尽管性能比较好，但是非常稀缺和昂贵，给生产造成巨大的压力。表面强化技术对一般材料进行处理后，材料的性能会得到加强，可以代替一些特殊的材料，节约生产的成本，同时能节约零件材料。比如对钢件渗铝后，可提高钢件耐腐蚀性以及抗氧化性，同时也可以保持钢件的韧性，其在机械、汽车、建筑、石化等行业运用十分广泛。 3 常见的表面强化技术使用 （1）不改变材料表面成分的表面强化。不改变表面化学成分的表面强化技术一般有激光处理以及表面形变两种技术。表面形变技术已经在一些机械零件表面得到广泛使用，如齿轮、链条、弹簧等，在生产工艺中常用的表面形变技术有喷丸、摩擦强化、爆炸冲击强化、滚压等。其中，喷丸主要是根据弹丸高速的冲击力来撞击零件表面，使零件表面的密度更加紧实，从而形成硬化层。激光处理是一种零件表面加工的新技术，主要是将激光束照射零件表面材料，在材料表面吸收红外线的能量后达到非常高的温度后形变，但零件内部却是冷态，使零件表面迅速冷却，进而产生淬火效果。激光进行淬火后，材料表面硬度比普通淬火要高，同时淬硬层更厚，零件的耐磨性以及使用寿命大大提高。 （2）表面岽理的强化技术。对表面进行热处理的表面强化技术主要是通过零件材料的形态变化，进而使零件材料得到强化，例如，表面淬火。这种技术通过流动粒子炉、感应、电接触等传统加热工艺进行加热材料，属于低能量的表面强化，常被用于齿轮、机床等零件的表面强化上。高能量密度强化技术是在热处理表面强化技术上发展起来的，它主要是通过激光对零件材料进行瞬间扫描加热，使零件材料从珠光体快速变成奥氏体，之后再由零件自身进行冷却，使表面得到高硬度马氏体组织。这种表面强化技术主要在动力机械的零件上应用，如汽车、轧棉机的齿轮等，其可以提高零件材料的使用寿命。 （3）化学热处理表面强化。化学热处理的表面强化技术主要是将零件放在活性介质之中，在对其加热到相应的温度时，这样其他的元素便会渗入零件的表层，并改变零件材料表层的化学成分，使其具有特殊性能。这样的技术，能够提升零件的使用寿命以及抗疲劳的性能。此外，提升零件抗腐蚀能力以及抗氧化的能力，并且降低零件摩擦系数，改善零件润滑性，减少零件运行的摩擦。 （4）表面涂覆层的强化技术。在金属的表面上可以涂上一层或者几层特殊材料的薄膜，可以使用物理法或者化学法，这样的零件涂覆层的技术，主要包括电化学法、离子注入法以及气相沉积法。其中，电化法以及气相沉积在我国得到广泛应用以及技术相当成熟，此处不做说明。离子注入技术是将几万或者几十万的束流离子注入在材料的表面上，提升材料表面性能。比如，汽车在模具当中注入钠离子之后，可以延长汽车的使用寿命，甚至延长寿命达到十倍以上。又比如，在TI64AL4的材料当中注入钡离子之后，可以促使这种材料在温度六百摄氏度以上的情况下，氧化的速度得到大幅度的降低，大约可以降低80倍。此外，将离子注入在不锈钢或者轴承钢当中，可以促使不锈钢以及轴承钢的使用寿命得到大幅度的提升，可以提升几倍甚至几十倍。 4 结语 综上所述，随着技术的快速发展，在机械零件制造的过程中已经使用了表面强化技术，表面强化技术可以提升零件的使用寿命以及性能，增强零件的抗腐蚀性、耐疲劳性以及耐高度能力，相关技术人员应当在零件加工中广泛应用表面强化技术并且加强对表面零件技术的研究。 机械零件论文:数字图像处理在机械零件测量中的应用 摘 要：随着我国科学技术水平的发展，数字图像处理技术被不断应用在各个领域中，其中，在工业生产自动化系统中，数字图像处理技术得到了广泛应用，这对于我国提高工I化自动水平提供了技术支持。自动化、高精度化和客观化是应用数字图像处理技术的机器视觉的特点。该文针对数字图像处理技术在机械零件测量中的应用问题进行分析探讨。 关键词：数字图像 图像技术 机械零件 测量 由于我国数字图像处理技术的快速发展，在机械测量中取代了传统利用卡尺测量的方法。数字图像处理在机械零件测量中的应用，使测量工作的效率得到了有效提高，最大程度地保证了检测任务能及时、高效完成。机械零件测量的速度和精度是机器视觉所强调的，大大提高了工业现场的可靠性。通过数字图像处理技术测量机械零件，有利于提高零件的精度和准确度。 1 图像测量系统 光源、计算机、CCD相机、传感器、支架、零件移动平台等各个部件是图像测量系统的主要组成部分。图像测量系统原理图如图1所示。 机械零件的图像通过CCD相机获取，再利用计算机图像测量系统对所获取的图像进行预处理，使用测量软件测量机械零件的图像。由于受现场各种因素的影响，如受照明条件的影响，容易影响现场机械零件测量的精度。在此条件下，就要求测量人员对影响测量机械零件精度的因素进行处理，在现场采用环形光源，有利于避免机械零件产生阴影，影响测量精度。此外，环形光源的使用。使光线与机械零件近似垂直，使机械零件在环形光源的照射下更加明亮，便于分割零件图像，从而提高机械零件的测量精度。此外，在测量机械零件过程中，有的机械零件较大，导致CCD相机无法一次获取全部数据，这就要求使用双重坐标系来测量，双重坐标系是由面阵CCD相机和高精度的计量光栅单元共同组成的。由双重坐标系采用轮廓跟踪的方式进行检测，从而对机械零件的实际位置进行确定，进而提高机械零件的测量精度。 2 机器视觉技术在机械零件测量中的应用 2.1 利用机器视觉技术对机械零件进行精密测量 由CCD摄像头、计算机处理系统和光学系统共同组成了图像检测系统。图像检测系统的工作原理是先用平行光束照射待检测的机械零件表面，光源利用反射光，将机械零件的轮廓利用光学显微镜进行放大，然后将放大后的机械零件通过CCD摄像头使其成为图像，在计算机处理系统中输入成像后的数据，并对数据进行分析，从而对机械零件的定位进行精准测量。此外，在针对机械零件获取位移量的问题上，先移动需要检测的机械零件，对数据进行测量，再按上述方式对机械零件再测量一次，机械零件的位移量就是两次测量结果之差。在测量过程中，如果被测量的机械零件的两次轮廓线出现在同一个成像位置，该轮廓线的实际尺寸就是该机械零件的位移量。对于体积小、形状简单和生产数量多的机械零件使用此种方式检测具有明显的优势。 2.2 利用机器视觉技术对机械零件进行预调测量 利用光学投影对机械零件进行定位是传统的机械零件预调测量方式，通过光栅数显表将测量数据显示出来，但是此种方法要求相关测量人员具有较高的专业技术水平，此外在此种方式的使用上需要投入大量的人力，造成人力资源分配不合理的现象，阻碍了工作效率的提高。针对此种现象，新式预调测量仪在专业人士的创建改善后被应用到机械零件预调测量的工作中。新式预调测量仪，在传统的光栅测量技术的基础上，对机器视觉技术、计算机处理技术和机器自动控制技术等相关技术进行引进。这些先进技术的引进，对传统的机械零件预调测量模式进行改善，机械零件的光栅测量技术与机器视觉技术相结合的新式预调测量仪的应用，优化了操作流程，提高了工作效率，在提高机械零件测量精度方面也有十分显著的效果。 2.3 利用机器视觉技术对机械零件进行逆向测量 以三角法为基础，把机器视觉技术应用在逆向工程机械零件的测量中，对机械零件表面轮廓利用应用线结构光进行测量，是快速轮廓视觉测量技术。在机械零件的测量表面投射平面条纹结构光，使测量表面在光的照射下产生不同形状的条纹，从而开展机械零件表面的分析工作。此外，在摄取机械零件表面条纹的图像时，必须把经过视频信号的CCD摄像头转化到模拟信号模式，再进行模拟信号转化数字信号的工作，在此工作完成之后对所得数据进行保存，最后用计算机处理系统对所得图像进行处理，得出机械零件模型图，从而对机械零件进行测量。 3 结语 机器视觉技术和数字图像处理技术的快速发展，使其在机械零件的测量中得到了广泛的应用。该文从图像测量系统、机器视觉技术在机械零件测量中的应用两方面进行分析，得出数字图像处理技术具有工作效率高、测量结果精度高、可靠性强、节省人力资源且有实时性等特点。在测量机械零件的工作中使用数字图像处理技术为我国工业的进一步发展奠定了基础。 机械零件论文:浅谈机械零件制造成本估算系统 摘 要：在机械零件的制造过程中，零件的可制造性的指标有很多，其中重要的一个就是零件的制造成本。零件的制造成本不仅是其可制造性的重要指标，同时还是产品设计的反馈。因此，机械零件的制造成本估算对于帮助设计人员了解机械的成本和及时的对成产品进行改进有着很大的作用。只有做好成本估算，设计人员在设计机械零件的过程中才更够把握好每个零件设计所需的成本，准确的控制住整体成本，并及时的改进。这就在很大程度上影响着企业的生产和经营活动，同时对产品的质量和价格等有着重要的影响。本文主要根据机械零件的特点等进行了分析，简单的研究了机械零件制造成本估算系统。 关键词：机械零件；制造成本；估算系统 在机械制造中，要向做好成本分析，降低相应的成本，首先要做好成本估算。而在成本估算中，制造成本的估算是其中最重要的部分之一，它是整个成本估算的基础，因此制造成本的估算是极为重要的部分。制造成本的估算，主要就是指从产品的设计特征转换到产品制造成本，并将相应的信息传递给零件的设计人员，并尽快的做出相应的决策。制造成本估算的速度和准确率，直接影响着企业的经营活动和相关的管理工作，同时对企业的决策和分析产品数据的准确性有着重要的影响。在早期的成本估算中，由于估算方法较为传统，不能有效的反映零件的加工情况，掌握加工过程中的一些信息，因此估算系统需要不断的改进，使其能够对零件进行详细的分解。 一、机械零件制造成本估算系统的框架结构 一般来说，机械零件制造需要根据零件的功能和核算的准确性等进行划分，保证成本的估算能够尽可能的准确，接近实际成本。成本估算系统一般分为： 1、分类编码及相似检索模块； 2、基于神经网络的成本估算模块； 3、基于相似性的模糊成本估算模块； 4、基于工艺的交互式成本核算模块； 5、基础数据库管理模块。 在成本估算系统中，各个模块之间有一定的联系，并且相互之间的影响也是较大的。如果利用成本估算系统来对零件的制造成本进行估算，那么对于每一样零件成本的估算，都需要该零件的具体信息。因此，在这个过程中，不同零件的信息会与其相对应，输入零件信息的时候要根据所选估算模块的需求和特点，来输入相应的参数。 二、机械零件制造成本估算 （一）网络模型建立 在机械零件制造成本的估算中，本文主要使用神经网络系统对机械制造成本进行估算。在神经网络系统中，误差网络神经传播是最为重要的一种，也是使用最广泛的估算方法。从结构上讲，模型网络是一种多层网络，其中分为输入层、隐层和输出层，在几个层面之间，基本都是采用全连接的方法，这就使得整个网络系统的联系有所增强。BP网络模型相对于其他的网络模型具有更强大的功能，在自组织、自学习方面都较强，且具有非线性处理功能，因此，机械零件的成本在设计阶段就可以得到较好的控制。由于BP网络之中包含着隐含层，在N维到M维之间的映射就可以很好的完成，因此为了使所需的网络结构显得简单方便，可以使用含有隐含层的网络对机械零件成本进行估算。 （二）确定相应的网络结构 在零件的制造过程中，由于其构成的类型较多，且每一种类型的特征有所不同，如果全部都使用同一种结构，那么它所牵涉的网络就会很复杂，需要很多的时间和精力去学习。而若是专门设置一个集成的网络系统，为每一个类型的零件都设置一个子网络，那么每个相应的子网络就会根据零件类型的特征而显得不同，更加的符合零件制造的需求。这样就能够更好的对对应的子系统进行训练，并从中获取所需的参数和信息等。在这个过程中，首先要根据零件的类型，去选择与其相符合的子系统，并利用起相应的参数，经过系统的估算，来计算出零件的制造成本。 （三）系统的实现 根据前面的模型系统和估算方法，再利用相应的软件作为具体的开发工具，对零件制造成本估算系统进行编制。这个成本系统主要包含了几个重要的模块，而网络结构成本估算模块中又有几个子系统，专门用于针对零件特征类型的。这些子系统的功能是根据所对应的零件类型的特征和需求来设置的，这些系统的设计需要根据具体的零件数据信息来完成。 三、结束语 本文主要针对零件的制造成本估算系统进行了一系列的分析和研究，使用神经网络估算法对相应的零件成本进行了计算，尽可能的提高了估算的准确性，且在一定程度上节约了时间和精力，产生的效果较为明显。这种方法不仅提高了零件制造成本估算的准确性，同时避免了一些复杂的计算关系，使系统变得相对简单，提高了估算的速度。但目前我国的机械零件制造成本估算系统还需要进一步的完善，尽量减小估算的误差，使其更加接近实际成本，减少不必要的损失。从以上可以看出，在早期的机械零件制造成本估算中，运用神经网络的方法是可行的。 机械零件论文:浅谈复杂机械零件的六面体有限元网格生成方法 摘要：目前，飞机、车辆以及机床等机械制造业迅速发展，其中很多关键部位的零件并不是呈规则分布是，具有复杂性特点。所以，关于复杂机械零件的有限网格生成具有非常广阔的应用前景，其中六面体网格和传统的四面体网格相比，具有显著优势，所以是有限元网格生成的首选方法。为了提高六面体网格的适应性，扩大其在复杂机械零件生产中的应用，本文首先论述了六面体网格的必要性，然后对其主要生成方法进行了讨论。 关键词：复杂机械零件；六面体；有限元网格；生成方法 近几年来，在工程领域中，有限元法可以解决很多工程问题，是一种近似的数值法。在进行有限元仿真时，必须要对连续体进行离散化处理。为了让离散的网格无限接近连续区域，保证计算的结果在误差允许的范围之内，就必须确保离散后网格的高质量。目前，二维平面的网格生成方法比较成熟，但是在三维立体的有限元网格，尤其是六面体网格中，其生成方法还存在较大争议，还有很多问题需要解决。下面，我们就从如下两个方面对复杂机械零件中应用六面体有限元网格的重要性和常用的生成方法展开讨论。 一、复杂机械零件应用六面体有限元网格的重要性 在对复杂机械零件进行有限元的仿真过程中，要确保计算结果的准确性和精确性，就必须对单元类型因素进行综合考虑。由此可知，单元类型的选择在有限元的仿真计算中具有非常重要的作用。如果复杂机械零件需要对体积成形的刚塑性或者钢塑粘性进行有限元仿真，那么单元类型的选择就尤为重要。 刚塑性或者钢塑粘性有限元具有三个主要特点：第一，这是一个很大的变形过程，在对其进行有限元计算时，需要对网格进行多次划分，会消耗大量的时间，而且每划分一次，都会影响其精确度。第二，它属于非线性问题，需要迭代求解，对效率进行计算。第三，工件和模具之间的动态接触需要进行多次处理，但是每一次处理都会让模型的体积产生影响，导致计算精度的误差增大。上述三个问题的产生都和单元类型的选择具有密切联系，如果选择合理的单元类型，可以减少网格的划分次数，减少相同的高斯积分点数，提高计算结果的精确度和计算效率。 六面体有限元网格单元具有很好的变形特点，计算的精确度高，所以在三维立体的有限元仿真中被广泛应用。在复杂机械零件的三维有限元仿真中，单元必须具备一定的刚性，也就是抗畸变能力，这样才能避免网格的重复划分；同时也要具备一定的柔性，即变形特性，这样才能将变形的过程真实的反映出来；另外，较高的计算精确度也是必不可少的。 目前，四面体和六面体是复杂机械零件体积成形有限元仿真的主要单元，但是通过大量的实验研究和计算表明，六面体单元计算的准确度高于四面体单元，所以在复杂机械零件的成形过程中，应该首选六面体有限元网格。 二、复杂机械零件六面体有限元网格的常用生成方法 （一）单元映射法 这种方法是三维网格生成中使用最早的，具体步骤如下：①将立体图形进行交互划分，分成几个具有20个节点的六面体区；②利用函数映射原理，对六面体区进行更进一步映射，将其分成若干个具有8个节点的六面体单元。所以，这种网格生成方法的操作比较简单，能够生成比较完整的结构化网格。这种生成方法最大的局限性在于，复杂机械零件的表面并不是平整的，而是具有复杂性特点的自由曲面，会对计算结果的精确性产生较大影响。同时，采用人工方法进行分区会消耗大量的时间，自动化程度较低。目前，虽然有研究学者提出了整体规划技术，实现了分区的自动化，但是在复杂机械零件的区域划分中，还是很难进行自动分区。 在单元映射法中有一个特例，即曲面映射法，能够对几何曲面进行离散化处理。有学者对这种六面体有限元网格的单元映射自动生成技术进行了研究，在这个过程中，自然坐标的分割可以利用加权因子进行控制，生成的有限元网格的密度也有所不同。对原域为单连通凸区域的简单形体及原域为复连通凹区域的复杂形体，该种方法均可生成质量较高的网格。 （二）栅格法 这种方法的具体步骤如下：①提前制作网格模板；②将需要进行网格化出来的复杂机械零件放置在模板上；③在零件的实体内部，尽可能多的填充一些规则的网格，例如长方体或者正方体；④根据零件实体的边界特征，对边界上的网格性状和连接关系进行调整，让边界上的六面体单元能够无限接近其真实形状。这种网格生成方法的最大优势就是，自动化程度较高，生成的速度较快。同时，边界单元的质量不高是其最大的缺点，而且单元网格的尺寸比较接近，无法对网格的密度进行有效控制也限制了该生成方法的应用。由此可知，这种网格生成方法的未来发展趋势就是：控制实体内部的初始规则网格的尺寸，以控制最终形成的网格的密度，采用拆分中和合并单元等网格结构重组的方法，以及网格优化算法来提高边界单元的质量。 除了单元映射法和栅格法之外，几何变换法、改进八叉树法、模块拼凑法、单元转换法和B样条曲面拟合插值法等都是复杂机械零件六面体有限元网格常用的生成方法，需要在今后的研究中进行深入探讨。 机械零件论文:分层教学在《机械零件数控加工》课程中的探索 【摘要】根据教育部因材施教的教学原则，针对学生的个体差异，从以学生为本，满足学生需求的基本目的出发进行分层教学，使不同水平的学生都能得到合适的指导并取得发展。本文通过对《机械零件数控加工》课程分层教学的分析和尝试，证明在此类课程中进行分层教学更加有利于教学的进行和学生的发展。 【关键词】分层教学；数控加工；个性差异 随着社会的不断发展进步，忽视学生个性发展的统一规格教育的弊端不断显露出来，造成大学教学出现费时低效的局面。随着教育改革的不断发展，差异性教育符合了现代教育理念，针对学生的个体差异，以及教育部因材施教的教学原则，从以学生为本，满足学生需求的基本目的出发进行分层教学，使不同层次的学生都能在自己的“最近发展区”内获得发展。 因此在我国高等院校，尤其是高职院校中，综合分析多种情况，进行分层教学的的研究越来越广泛，并且不断深入。现针对我校的具体情况进行分析和研究，并通过实验，得出实验结果并进行分析。 1 学生个体发展的不同要求进行分层教学 我院属高等职业技术院校，存在很多鲜明的特点。招生生源多样化；招生的学生思 想活跃，差异较大；学生能力水平不以及机械零件数控加工这门课程本身的特点等等，都为实施分层教学提供了必要依据和可操作性。 1.1高职院校招生途径和生源多样化。 现我院的招考途径主要有自主招生，单考单招、国家高考统一招生等几种方式，每种招 生方式对学生的能力考核和要求都是不同的；就生源上讲，有普高生和中职生。由于高中阶段教育侧重不同，普高生和中职生在理论掌握和动手能力等方面都有很大的不同。因此，重视这种不同，根据各自不同的特点进行分层教学是非常必要的。 1.2学生自身特性的差异。 学生自身能力差异在实训实践课堂表现会更加明显，往往这种差距比较大，这也为我们 分层教学提供了条件。数控加工实训课程是一门动手能力要求很强的实践课。而由于我们招生生源的不同，中职生和普高生在实践经验和动手能力方面存在着很大的差异，这给我们提供了分层教学的理论基础。 1.3学生职业生涯规划的不同。 高职学生对自己的职业生涯已经有了基本的规划。因此学生对课程内容的难度需求会有不同。进行分层教学可以使学生有目的的进行学习。 2 《机械零件数控加工》课程特殊性的需要 近年来随着职业学校招生途径的多样化，不同生源之间文化水平和技能水平差距越来越大，普通的统一的课题教学模式和内容已经不能满足不同水平学生的学习需求。特殊的课程教学模式和要求更加适合分层教学模式 2.1目前我们的数控加工实训课程存在的主要问题。 统一的教学内容不适合个人能力上存在梯度的学生。数控加工实训课堂教学内容一样，但高职学校的学生的能力和需求差距很大。比如原中职的同学，已经掌握基本的设备操作方法，能加工普通的机械零件；但普通高中升上来同学，数控机械设备还是第一次见到，可以说是零基础能力，相对后期的学习压力就会很大。 2.2统一的教学方式，学习效果不好。 现在统一规格的教学内容，在教学和实践过程当中，往往是几个会做的同学包办所有零件的加工。这样就会造成水平高的同学没有更进进步，水平低的同学没有学到知识。同学之间的能力差距会越来越大。 2.3课堂氛围不活跃。 由于同组的人能力相差悬殊，缺乏互相的学习、沟通和协作。 2.4考核评价激励作用不足。 由于学生的能力和未来的就业方向的差异，同样的考核评价体系起不到足够的激励作用。 3 分层教学形式的确定和实施 通过分析我校学生的各方面特点，以及根据《机械零件数控加工》课程的具体特性，以大一第二学期的某班级学生为主体，我们制定了分层教学模式，并进行了实验。 3.1以学生为本，满足学生需求 根据学生的不同水平进行层次的划分。在了解学生的生源、能力、学习意愿的基础上把 学生初步分层几组，进行分层次的教学和辅导，经过一段时间后，根据学生学习的状况可以进行二次的分层，即实现动态的分层，满足不同时间段学生的真实需求。同时要注意分层的隐形性，考虑到学生自尊心和自信心的保护。 3.2因材施教，打造饱满课堂 根据学生的分层，教师进行教学目标分层，重新进行了教学整体设计和单元设计，从而完成教学内容的分层；在上课过程中对学生进行分层的辅导。充分把握辅导时间和辅导内容，使整个课堂人尽其才，充满生机和活力。 3.3分层考核，有效激励。 对学生课程考核进行分层。消除以前的顺序排名制，进行分层次顺序排名。对每个层次优秀的学生进行同等的激励，对在同一层次里成绩提高的学生进行特别的奖励。这样使得学生能够充满学习的渴望，不断要求进步。使考核真正对学生进步起到激励作用。 3.4 实施结果分析 通过一个学期的分层教学。试验班级和其他并行班级相比，学习热情和学习效果都有了明显的提高。在教学过程检查记录中发现，课堂热情和课堂纪律和学生参与度都是比较高的；在课程结束后的数控中级考证中成绩也明显优于其他班级。 因此，分层教学在《机械零件数控加工》课程中的应用是非常必要的。同时此种学方式也适用于其他以操作训练为主的实训课程中。 机械零件论文:浅谈机械零件的测绘方法 摘 要：机械零件测绘是学生进行产品设计入门的初级阶段，也是对机械制图这门课程的实践，学会机械零件的测绘方法，对机械专业的学生十分重要。 关键词：零件测绘 步骤 注意事项 笔者刚参加工作时，虽说刚从学校毕业，但好像觉得什么都不懂不会，什么都要问师傅。那时就觉得在学校实践太少，对相关知识联系太少。所以笔者认为，学生走出校门走上社会工作岗位，在学校的时候应该多参加实践课，多积累一些工作经验是很有必要的。机械零件测绘是在校机械专业学生进行零件产品设计入门的初级阶段。现在又有人把这种方法称为反向设计法，对学生而言，实践性很强。作为机械专业的学生来讲，学会零件的测绘是非常有必要的。那么，机械零件如何进行测绘呢？方法其实比较重要。 一、零件测绘的概念 所谓测绘就是对已有零件进行分析，以目测估计图形与实物的比例，徒手画出草图，测量并标注尺寸和技术要求，然后经整理后画成零件图的过程。测绘零件大多在车间现场进行，由于场地和时间限制，一般都不用或只用少数简单绘图工具。徒手目测绘出图形，其线型不可能像用直尺和仪器绘制的那样均匀笔直，但不能马虎潦草，而应努力做到线型明显清晰，内容完整，投影关系正确，比例匀称，字迹工整。 二、零件测绘的步骤 1.分析零件 在最初设计时，一般都赋予零件某种功能，以及在机器当中担负的作用。为了把被测零件准确完整地表达出来，相关的精度和尺寸要标注清楚，所以我们应先对被测零件进行认真的分析，了解零件的类型以及在机器中的作用，所使用的材料及大致的加工方法。 2.确定零件的视图 为满足生产的需要，零件图的一组视图应视零件的功用及结构形状的不同而采用不同的视图表达方法。关于零件的视图表达方案，主要分两个方面： （1）主视图选择：主视图的选择应遵循两条原则： ①应反映零件的主要形状特征； ②尽可能反映零件的加工位置或工作位置，当这些位置难以确定时，应选择自然放置位置。 （2）其他视图及表达方案的选择。若主视图未能完全表达零件的内、外结构或形状，就应选择其他视图或表达方案进行补充。因此在零件的总体表达方案中，每个视图或表达方案都应有一个表达重点。需要重申的是一个零件其表达方案并非是唯一的，可多考虑几种方案，选择最佳方案。 3.目测徒手画零件草图 在这一步当中，主要分以下五个小步骤： （1）确定绘图比例并定位布局：根据零件大小、视图数量、现有图纸大小，确定适当的比例。粗略确定各视图应占的图纸面积，在图纸上作出主要视图的作图基准线和中心线。要注意留出标注尺寸和画其他补充视图的地方。 （2）详细画出零件内外结构和形状，检查、加深有关图线，注意各部分结构之间的比例协调。 （3）将应该标注尺寸的尺寸界线、尺寸线全部画出，然后集中测量、标注各个尺寸。注意检查遗漏、重复或注错尺寸。 （4）填写技术要求：确定表面粗糙度，确定零件的材料、尺寸公差、形位公差及热处理等要求。 （5）检查、修改全图并填写标题栏，完成草图。 4.绘制零件工作图 由于在绘制零件草图时，受某些条件的限制，有些问题处理得不够完善，一般将零件草图整理、修改后再画成正式的零件工作图，经批准后投入生产。在画零件工作图时，要对草图进一步检查和校对，对零件上的标准结构，需要查表并正确注出尺寸，用仪器或计算机画出零件工作图。画出零件工作图后，整个零件测绘的工作就完成了。 三、零件测绘的注意事项 第一，在测量尺寸时，应正确选择测量基准，以减小测量误差。对零件磨损部位的尺寸，应参考其配合零件的相关尺寸，或参考有关的技术资料予以确定。 第二，零件间相配合结构的基本尺寸必须一致，并应精确测量，查阅有关手册，给出恰当的尺寸偏差。 第三，零件上的非配合尺寸，如果测得为小数，应圆整为整数标出。 对零件上的截交线和相贯线，不能机械地照实物绘制，因为它们常常由于制造上的缺陷而变形。画图时我们要分析它们是怎样形成的，然后用学过的方法画出。 从以上机械零件测绘方法可以看出，机械测绘与机械制图这门课程联系比较密切，学生学了机械制图这门课，就可以应用到机械测绘上面来。这样既得到实践，又巩固了知识，同时也掌握了零件设计的基本方法，在走出校门进入社会时，又多掌握了一门技术。这样既可以胜任绘图员工作，也可以从事技术管理工作，就业的空间更加宽广，前途更加光明。 机械零件论文:机械零件中的表面质量与精度控制 【摘 要】机械零件的表面质量与精度是机械加工中非常重要的两个内容，也是提升零件使用性能的重要影响因素。分析加工过程中工艺因素对零件表面质量的影响，控制加工过程是提高零件使用性能的重要方法。本文主要论述了表面质量对耐磨性、耐蚀性和疲劳强度的影响。 【关键词】表面质量 精度 措施 在机械零件中的破坏首先会从零件的表层开始，所以零件表面质量的好坏直接影响着产品的使用性能，以及其可靠性和耐久性。研究加工零件表面指令的目的是为了掌握加工过程中的加工工艺对零件表面指令的影响因素，从而通过一定的措施控制加工工艺过程，最终改善零件的表面质量，提高产品的使用性能。 一、机械加工表面质量与产品性能的联系 在机械零件的使用过程中，零件的磨损是不可避免的，也是一个逐渐积累的过程。零件在使用的过程中药经历初期磨损、正常磨损和剧烈磨损三个时期，在不同的时期内零件的表面粗糙度对其磨损程度不同。表面粗糙度越小，其磨损性能越好，但是其表面也不易太过光滑，否则不利于润滑油的存储，出现零件内部分子之间发生相互粘结的情况。所以控制零件表面的粗糙度是保证加工环节稳定运行，实现工作载荷有效控制的有效方法。另外零件表面的粗糙度是衡量零件耐蚀性的重要因素，二者成正比关系。零件表面的粗糙度越大，其表面之间相互配合的质量就越差，间隙也就越大，不利于控制加工过程中的零件磨损率。 二、机械零件中表面质量对机器使用性能的影响 （一） 对耐磨性的影响 对于刚刚加工好的两个零件表面之间的磨损最初只是存在于表面粗糙的峰部之间的接触部分，其实际接触面积远远小于其理论接触面积。在接触部位存在着很大的接触应力，导致零件容易产生塑性变形、弹性变形以及峰部之间的剪切破坏等等，从而引起更为严重的磨损。表面粗糙度值越小，其磨损性能越好。但是也要保证相互接触的两个零件之间有足够的润滑，因此对于香花接触的两个零件的表面粗糙度存在一个最佳值，它跟零件的工作情况有关，工作载荷越大，其初期磨损量就越大，表面粗糙度的最佳值也要相应变大。 表面冷作硬化是影响其耐磨性的又一个影响因素，冷作硬化后的表面层金属的显微硬度得到了提高，故其耐磨性也得到了提高。但是零件表面的冷作硬化程度并不是越高越好，过高后会导致金属组织的疏松，零件表面容易出现裂纹和表面层金属的剥落，这样就会大大降低零件表面的耐磨性。 （二）对疲劳强度的影响 疲劳破坏是金属零件破坏的又一表现形式，产生疲劳破坏的部位往往发生在零件的表面和表面冷硬层。 表面粗糙度。受交变载荷的影响，零件表面粗糙度的凹谷部位往往存在应力集中，容易产生疲劳裂纹。表面粗糙度的数值越大，其裂纹越深，吻底半径越小，零件抗疲劳破坏的能力就越差。 残余应力。零件的经过处理的过程中往往会存在残余应力，残余拉应力值越大产生的疲劳裂纹越大，零件的破坏也越大。零件表面层的残余应力则可以阻止疲劳裂纹的产生，延缓零件被破坏的速度。 （三）对耐蚀性的影响 零件的耐蚀性在很大程度上跟零件表面粗糙度的数值有关，其值越大，凹谷中所能积聚的物质也就越多，零件抗腐蚀的能力就越差。 （四）对配合质量的影响 对于间隙配合，零件的粗糙度数值越大其磨损量越大，如果间隙过大就会影响零件之间的配合性质。对于过盈配合来说，在零件的装配过程中有一部分峰尖会被挤平，造成实际过硬两减小，大大降低了零件之间连接的紧密程度。 三、影响机械零件加工质量和精度的因素 机械零件的加工精度是零件使用过程中好坏的又一影响因素，一般情况下影响零件加工精度的因素主要有三个：尺寸精度、几何形状精度和位置精度。尺寸精度是指加工表面与基准尺寸之间的误差；几何形状精度是零件表面几何形状的误差，主要有平面度、直线度、圆度和圆柱度等；位置精度是加工表面与基准之间误差，主要有平行度、垂直度和同轴度等。 由于加工过程中多种因素的限制，这三个精度不能完全达到，加工误差不能完全被消除，那么分析加工过程中影响其精度的因素就变得非常必要。通过对零件加工过程的分析，我认为影响其加工精度的因素主要有：机床的几何误差、定位误差、调整误差和刀具误差等四个方面。 四、提高机械加工质量和精度的方法 （一）选用精度高、韧性强的刀具。 在零件加工过程中所采用的刀具要有较大的刀尖圆弧半径和较小的副偏角以及合适的修光刀或者精车刀等。但是在选用的过程中要注意相互之间的相容性，使刀具的材料与工件材料相适应。 （二）优化其塑性和金相 对于塑性较大的低碳钢，在加工之间要进行正火处理，以降低其塑性，减少加工过程中的变形。在选择好材料进行加工之前要进行适当的处理，以保证其内部晶粒的大小和分布。 （三）减少误差 在机械加工的过程中提高夹具、刀具等的精度，减少因热变形造成的设备误差和刀具的磨损。对于精密零件要采用精度较高的机床，并且控制机床的加工环境，从而提高所得零件的质量和加工精度。在适应的情况下还可以采用误差补偿措施，通过人为制造出的新的误差来降低或者补偿机床原有的误差，从而提高其加工精度。 五、结语 由于机械零件的表面质量对零件的耐磨性、疲劳强度、抗腐蚀性以及精度稳定性都有很大的影响，因此对于重要的加工表面在加工过程中要综合考虑各个方面的因素，从而达到提高零件表面质量的要求 机械零件论文:机械零件的检测与误差原因分析 【摘 要】工件的整体质量大大取决于机械零件的质量，因此，在工业生产当中应当注重对机械零件的检测，以保证产品的性能。笔者从机械零件检测之前的准备出发，阐述了检测过程，并对可能出现的一些误差及其产生原因作了讲解。 【关键词】机械零件；检测；误差；原因 如今数控加工在工业生产当中的运用越来越广泛，为了对一些工艺参数进行调整，往往需要去加工的产品采取检测。其中对机械零件的检测主要是尺寸方面的度量以及定位方面的检测。假如将生产出来的产品送到另一部机器上检测，需要再次进行定位，这就导致了更大的误差产生。如果产品检测不满意需要返工的话，又要送回原仪器再次制作，容易损坏产品。这样来回奔波也不利于生产效益的提高。于是，机器视觉应运而生了，高精度、高速率的优势使之受到广大工业生产企业的热爱。 1 机械零件测前准备 1.1 阅读图纸、了解零件 对机械零件采取检测之前，应先熟悉其结构，从图纸看起。图纸上一般为三视图，先看主视图，主视图中反应了产品最多的信息，往往表示了产品加工的位置或者在设备上的安装位置。并兼顾观察其他视图，观测产品由什么样的表明构成，注意上面的一些特殊细节，比如孔、键之类。此外，应注意小部位的相对位置。大体的信息了解之后，应仔细观察产品的尺寸大小，由长、宽、高的绘图基准来研究，注意尺寸的性质，有些是定形的尺寸，有些是定位的尺寸。对面的性质也要加以注意，有些需要精加工，有些只需要粗加工，还有的不需要加工。对于有些重要的尺寸，上面标明了公差，加工时应加以注意。有一些标准件，应当按照标准数据来，比如齿轮和蜗杆之类。检验的专业人员应当对这些标准有所熟悉。对于有后期加工的工件，应当考虑尺寸的前后差异。 1.2 分析工艺文件 类似于平常所见的说明书，工艺文件阐述了零件加工以及检验的过程。检验的专业人员应当仔细阅读工艺文件，了解每一道工艺实施的位置、过程，且需要熟悉重要的装夹方式以及定位的基准。此外，检验的专业人员应当对加工的仪器和检测的仪器有一定的了解，熟悉它们的运行机制和加工流程。全部过程都应当根据规定好的流程加工，不然容易出现误差，甚至发生事故。有些检验工作者认为自己经验丰富，省略一些工序，这是很危险的，也会造成产品的不合格，影响生产。 1.3 合理选用量具、确定测量方法 在完成上面两个步骤之后，就需要挑选合适的仪器检测零件是否合格。选择的依据是零件的几何性质，如果零件是圆柱台阶轴，按照公差要求装配的话，可以使用千分尺、游标卡尺；假如零件含有内孔，能够使用钢板尺、内径百分表。此外，还有一些无法测量的尺寸，需要工作人员按照以往的经验进行判断，并自制一些测量工具帮助测量。整个加工过程均为按照一个流水线上的工艺流程进行的，应注意各个工序之间的衔接。 1.4 表面随机纹理处理 根据制作要求的不同，有些产品要求表明车出纹理，纹理比较细致，很容易出现缺陷。但是缺陷往往很难发现，且占的比例不高，所以应该编辑合适的算法进行除噪，使缺陷更加明显一些。能够使用高通滤波过滤低频区域，这样能够使高频区域更加突出。使用比较普遍的有理想高通、指数高通以及BHPF滤波器。相比而言，第一种效果最佳，不过于截止频率的地方会出现振铃效应，不利于检测。第二种也是在截止频率的地方出现问题，出现很多噪声点。最后一种比较温和，反应比较平缓。一般情况下，缺陷都在高频区域，所以选择合适的截止频率，就可以有效地突出缺陷。 2 机械零件的具体检测 2.1 合理选用测量基准 测量过程中使用的基准最好和加工时所用标准一致，有利于提高测量的精度。如果不一致，就应当选择精度比较高的面，方便定位。比如检测套类零件的时候，能够挑选中心孔的轴线当基准；如果要检测垂直程度应当把主要的表明当基准。 2.2 表面检测 零件的整体质量与表面质量息息相关，表面质量不过关可能会引起内部缺陷的出现。通过对产品表明质量的探究可以对制造过程中的每一步工艺流程进行深入的分析，从而从源头上防止缺陷的产生。表明的缺陷包括一些小的磕碰、划痕以及一些裂缝等等。对于不同的产品应当注意容易出现哪些缺陷，做到有的放矢。表面检测完之后，应将检测结果仔细做好笔记，并且将不同的产品进行分析，做到条理清晰。 2.3 检测形位公差。 不同的尺寸可能有不同的公差要求，需要尽量根据现行的标准来设计。比如轴类、方形器件应检测其直线度，对称的部位需要检测对称度。检测的过程中，有些误差是不可避免的，有些误差是可以避免的，不可避免的误差往往是由于仪器精确度所限，还有估读最后一位读数的时候，由于随机性，一般不会相同，可以通过取平均值，减少误差，但是无法避免；而可以避免的误差往往是由于操作不规范而导致的，因此，应当规范测量减少这种人为误差。 3 机械零件误差原因分析 加工过程中，产品是固定在设备上，随着机器的运转而运动。所以，刀具、机床固有的误差以及加工过程的不可控性造成了机械零件的一些误差。这些固有的误差往往是由于使用时间久了，对设备产生了一定的磨损，造成测量、定位的系统误差。还有可能是由于制作过程中产生热量，刀具、工件的温度升高，造成尺寸不同，原有的尺寸关系发生变化，降低了产品的精确度，不利于产品制造的控制。机械零件的误差往往包括随机误差、粗大误差以及系统误差。 3.1 随机误差 所谓随机误差，即为无规律可循，无法控制的误差。即便在同样的环境下，检测的结果都未必一样，这就是测量的随机性造成的。要是测量仪器受到外力压迫或者温度变换而变形，也会导致测量产生误差。解决方案有两种，一个是保证温度恒定用力适当，防止仪器变形；另一个是测量三次以上求平均值，有些测量结果略大，有些测量结果略小，求平均之后，就能够减小一定的误差。 3.2 粗大误差 所谓粗大误差是由测量的工作人员自身原因产生的，是可以消除的。有些检测人员在测量的时候粗心大意、不够专心，以至出现了很幼稚的错误，比如读错数值、记录错误以及统计错误。这些都是可以控制的误差，应当提高检测人员的专业素质，减少这些粗大误差。 3.3 系统误差 所谓系统误差，就是系统固有的而又有一定规律的误差。这类误差往往是由于测量工具制作不合格，定位工具不过关造成的。因此，在进行检测之前应当检测这些工具是否合格，选择符合要求的工具，从源头上尽可能消除误差。对于测量精度指标比较高的零件，应当选择精度符合的工具采取测量。 4 结束语 综上所述，对机械零件进行检测是保证产品达到生产要求的必要环节，应当严格按照检测的流程降低机械零件的误差，从阅读图纸开始，仔细分析工艺文件，选定合适的测量工具，对零件进行检测。检测过程中应当对不同的误差类型以及产生的原因进行仔细的分析，尽量从源头消除这些误差，否则就从后期处理中降低误差，以确保产品达到所要求的精度。 机械零件论文:关于机械零件可靠性设计理念研究 摘 要：机械可靠性设计的任务就是提供实际计算的数学模型和方法，在机械产品的研发阶段预测其在规定工作条件下的工作能力或寿命。本文通过结合可靠性理论研究的历史及现状对机械可靠性设计理论进行深入分析，阐明了可靠性优化设计、可靠性灵敏度设计、可靠性稳健设计、可靠性试验、传统设计方法与可靠性设计相结合等机械零件可靠性设计理论与方法的内涵，为今后机械零件可靠性设计提供系统的理论和方法。 关键词：机械零件；可靠性优化设计；机械产品 现在，可靠性设计，又称机械概率设计，是机械零件现代设计方法之一。目前，该设计方法广泛应用于飞机、汽车等重要产品以及其它机械产品内重要部件的设计过程中。作为常见的建材机械，我们在设计挤砖机及其辅助机组的结构、部件、零件时，仍主要使用传统的设计方法。能不能把先进、科学的可靠性设计方法应用到挤砖机等机械产品的设计中去，本文通过研究可靠性设计理念，给出上述问题一定的借鉴。 1.机械零件可靠性设计基本理论 在实际工程中，人们逐渐认识到，除了随机性以外，在工程中还存在着另一类重要信息：模糊信息。所以传统的可靠性方法就是用概率论和模糊理论处理不确定性，但概率可靠性和模糊可靠性模型都需要用较多的数据去定义参数的概率分布或隶属函数，且计算量较大。通过研究，建立了结构概率-模糊-非概率混合可靠性模型，该混合可靠性模型能够综合各单一模型的优点。最大限度地将已有的信息利用到产品的可靠性分析中去，并能够更加客观和全面地反映结构的实际安全状况，为分析和设计决策提供更全面而且更真实的有用信息。可靠性设计的精确性和先进性是建立在应力、强度、寿命等数据的真实性、精确性基础上的，重视试验数据的收集和分析，建立可靠性数据库。对设计新产品时有很重大的参考价值，用概率-模糊-非概率的方法解决不确定问题的框图见下图。 2.机械零件可靠性设计理念研究 2.1.可靠性优化设计 可靠性优化设计是在可靠性基础上进行优化设计。既能定量地满足产品在运行中的可靠性。又能使产品的尺寸、成本、质量、体积和安全性等参数得到优化。从而保证结构的预测工作性能与实际工作性能更符合。该方法将可靠性分析理论与数学规划方法有机地结合在一起，在对各参数进行可靠性优化设计时。首先以机械零件的可靠度作为优化的目标函数，使零件的某些指标、成本、质量、体积或尺寸最小化，再以强度、刚度、稳定性等设计要求为约束条件建立可靠性优化设计数学模型。根据模型的规模、性态、复杂程度等因素选择合适的优化方法，最后求出最优设计变量。 2.2.可靠性灵敏度设计 可靠性灵敏度设计是在可靠性基础上进行灵敏度设计，充分反映各设计参数对机械产品失效影响的不同程度。便于找出哪些随机变量对机械零件可靠性设计的敏感性影响较大，并对此参数进行重分析和再设计。通过估计设计变量变差和约束变差对质量性能指标影响的大小，改变设计参数中影响较大的参数以使产品对可控因素变差和不可控因素变差的影响失去灵敏性。可靠性灵敏度设计首先建立极限状态方程，然后对各设计参数求偏导数，得到可靠性的灵敏度计算公式，进而确定各设计参数的灵敏度，用灵敏度数值作为再设计时修改设计参数的依据，从而使得参数修改和再设计工作事半功倍。 2.3.可靠性稳健设计 稳健设计能使产品的性能对在制造期间的变异或使用环境的变异不敏感，并使产品在其寿命周期内，不管其参数、结构发生漂移或老化的小范围内，都能持续可靠地工作的一种设计方法。可靠性稳健设计在设计阶段通过灵敏度分析，使产品在不消除和不减少不确定性因素的情况下。通过设计使不确定性因素对产品质量影响的敏感程度最小，从而提高产品质量和降低产品成本。 2.4.可靠性试验 可靠性试验是对产品的可靠性进行调研分析和评价的一种手段。其目的是发现产品在设计、材料和工艺方面的各种缺陷。为改善产品的战备完好性，提高任务成功率，减少维修费用及保障费用提供信息。确认是否符合可靠性定量要求，我们通过试验一方面要获取可靠性数据。另一方面要通过产品在试验中发生的各种故障，找出其原因并进行细致的分析和研究以提高产品的可靠性。但实际机械零件的设计方案如果有改变，就必须重新进行一次试验分析，这需要花费很大的人力、物力和财力。所以在可靠性试验前利用一些高性能的软件进行模拟分析能减少试验次数，节约时间和研究基金。 2.5.传统设计方法与可靠性设计相结合 目前采用概率设计法的概念去完善和改进传统的安全系数，使可靠性和安全系数直接联系。广泛应用现有的各种设计方法对产品进行设计计算，并与采用可靠性概率设计方法得出的结果以及实物试验的结果进行比较，从而积累经验，收集和整理可靠性设计。 结语： 可靠性是产品的一种动态质量指标。在现代化生产中已经贯穿在产品的开发、设计、制造、试验，使用及维修保养的各个环节之中。对于可靠性知识掌握越多，主观经验的运用就会越少，自然机械结构的设计也就越合理。这正是机械工程技术研究追求的目标。本文通过了解机械工程结构可靠性的研究不仅仅在理论上有许多重大问题需要解决，而且将其应用到机械结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。所以该课题的研究内容是相当丰富和有意义的。

食品安全是近年来最受国民关注的社会话题，在食品加工生产过程中，各类处理工艺、添加物质都会引起食物成分的变化，甚至可能产生衍生毒物，导致食品安全事故的发生。因此在食品行业，衍生毒物的检测工作十分必要，食品生产厂商应加强对食品研发和生产阶段的衍生毒物检测力度，将其纳入食品安全风险监管体系，确保食物不会产生毒害作用。本文参考由戴良俊编著、中国农业大学出版社出版的《粮油食品加工》一书，详细讲解公众生活所必需的各类粮油食品的加工与生产，分析其中可能产生的衍生毒物，为我国食品衍生毒物的检测与解决提供参考。全书共包括绪论和六个单元的内容。绪论部分简单介绍我国粮油食品加工的发展现状。第一单元介绍粮油食品加工的基础原料，如小麦与稻谷的加工与处理。第二单元为辅料的加工处理，主要介绍植物油、加工用水以及食品添加剂等辅料的提取与处理。第三单元讲解面制食品的加工，对方便面、挂面、馒头以及速冻水饺等食物的生产工序进行详细描述。第四单元介绍面包、饼干以及蛋糕等烘焙食品的加工工艺流程。第五单元为米制方便食品加工，包括方便米饭、汤圆、粽子等速冻食品以及油炸膨化食品的生产工艺。第六单元阐述豆类食品的加工与处理，详细描述大豆制品、绿豆制品以及其他豆类的加工处理。 在食品加工过程中，每个环节都可能会产生衍生毒物，一般来说，衍生毒物难以自行消解，因此可能会累积传递，即除却食品生产某一环节中实时产生的衍生毒物外，其成分内部可能会存储有之前环节的毒物，多重毒物的累积导致食品安全风险骤升。例如，某些食物原料需要高温处理，可能会产生氯脂、丙烯醛等化学物质，而后续添加剂中又含有亚硝酸盐等物质，这些物质不断累积，造成食物成分中毒性物质不断增加。另外，食品本身在生产环节会与环境以及其他条件相结合，导致食物成分诱变为毒物。由此可知，食物生产的整个链条都有可能会产生衍生毒物，对这些衍生毒物进行检测是加强食品安全管理的必要工作。对整个食物加工链条进行分析，可以发现衍生毒物一般有以下三个来源：第一，食品原料本身具有毒性，一方面，很多食物本身具有毒性，会对人体造成伤害，如蘑菇、黄花菜以及鲜木耳等食物中含有有毒成分，即便后续经过多次加工处理，其毒素也会累积；另一方面，有些食物原料受外界生长环境影响，可能含有重金属、激素等毒性物质，如打过农药的蔬菜、路边的野果等。第二，食物在加工生产过程中受处理工艺影响而产生的毒性物质，如高温烘焙、腌制以及冷冻、辐照杀菌等技术都可能会导致食物中的某种成分发生质变，产生微量毒性物质，像多环芳烃、杂环胺等毒性物质便是由于焙烤热解反应以及蛋白质、氨基酸等氧化分解所产生的可致癌衍生毒物。第三，食品在加工环节中会受到机械设备以及储存环境影响，导致某些毒害污染物迁移到食物上，如霉菌、细菌毒素等衍生毒物的产生便是如此。针对上述衍生毒物的来源与种类，食品生产厂商须采取有效手段进行筛查与监测，确保食物安全无害。现今常用的食物衍生毒物检测技术主要有以下几种： 第一，利用色谱法测定食物中衍生毒物的含量。色谱法是食品安全检测中最常用的方法，食品企业利用质谱-色谱联用仪、气相色谱仪等仪器对食物中的化学物质进行多次分离，测定其真实含量，来为消费者提供安全可靠的参考数据。该方法常被用于检测食物中因温度处理工艺而产生的衍生毒物，高温处理不仅会改变事物的味道与营养成分，也会产生多环芳烃、杂环胺等毒性物质，气相色谱仪便可被于鉴定此类毒性物质，如食用油、肉类经过加热处理后会产生丙烯醛、芳香胺，厂商利用固相微萃取法检测其含量，并利用同位素标记法标记食品中的毒性物质。此外，经过酸碱处理的食物中会产生氨基酸物质，这些物质又会因螯合作用加重后续生产环节中重金属的摄入量，导致衍生毒物不断累积，因此，厂商也可用色谱法监测食品生产环节中的氨基酸量，确保其不会过量而影响后续环节的处理。 第二，利用生物检测技术测定食物中微生毒物的含量。食品中的细菌毒素、重金属污染物以及添加剂等毒害物质是食品中最为常见的衍生毒物，这也是食品发酵处理工艺中经常产生的毒害物质。如酱油、醋等食物在加工过程中需对食品原料进行发酵处理，食物中的脂肪等物质会转变为生物胺、醇类以及甲酸乙酯类物质，具有致癌性，厂商可利用生物检测技术对其进行筛查检测；如蔬果肉类中的重金属污染物以及细菌毒素，厂商可利用生物酶抑制技术、传感器技术等进行检测，彻底了解食物中的衍生毒物含量，确保其不会因含量过高而导致人体健康状况受损。实际上，厂商在进行衍生毒物测定时，通常会采用几种技术联用，以便更为快速、精准地获取毒物测定结果。 经过上述食品衍生毒物来源与检测技术的分析可知，在食品加工过程中，如何减少衍生毒物的产生已成为食品企业需要思考的重要问题。在食品加工过程中，无论是原料处理、人工添加物质以及存储等环节产生的衍生毒物都会不断累积，增加食物安全风险，因此对食品生产的每个环节的安全检测进行严格把控具有重要意义。企业可在食品研发与配方设计阶段，便对食物毒物进行简单预测，在生产加工环节，厂商可具体研究每个工序中可能产生的衍生毒物，真正了解毒物的来源与危害，并确定是否进行阶段性解毒操作。同时，严格规范与控制食品加工与处理工艺，及时处理加工环境、机械设备中的污染物质，减少毒性物质由外部环境迁移到食物中，造成食物衍生毒物不断累积直至过量状况的发生。随着人们对生物学知识的深入了解，食品衍生毒物的检测技术不断提升，如何在保持食品风味的同时解决食品加工过程中的衍生毒物，已是食品安全监管工作的重要内容。 作者:钟婷 李尉玲 曹琰 单位:

力学性能论文:水性聚氨酯胶粘剂力学性能研究 1实验部分 1．1材料与仪器 三乙胺(TEA)，分析纯;甲苯二异氰酸酯(TDI-80)，化学纯;聚己内酯二醇(PCL220N)、二羟甲基丙酸(DMPA)、三羟甲基丙烷(TMP)、1，4-丁二醇(BDO)、环氧树脂(E-44)、丙酮、松香均为工业级。D211-2水浴锅;JJ-1型电动搅拌器;XWW-20电子万能试验机。 1．2环氧树脂和松香改性的TDI水性聚氨酯胶粘剂的合成 将一定量的PCL220N、TDI-80加入三口烧瓶中，在75～85℃反应到一定程度后，加入一定量的扩链剂BDO进行扩链约1．5h，再降温至70℃左右，加DMPA(或E-44、TMP和DMPA)，继续反应约4h至—NCO含量达到预定值后加入松香，搅拌均匀，然后冷却至40℃，在高速搅拌下加入三乙胺水溶液中和、乳化，即得产品环氧树脂和松香改性的TDI水性聚氨酯胶粘剂。 1．3力学性能的测试 材料的力学性能常用其拉伸强度来衡量。拉伸强度(TS)的测定:采用电子万能试验机，将样品制成哑铃状(样品的有效长度t为20mm，厚度为0．5mm，宽度W为10mm)，在常温，拉伸速率为100mm/min条件下进行测定。其TS按下式计算［6-8］:TS=Fm/WT式中TS———拉伸强度，MPa;Fm———记录的最大力，N;W———裁刀狭小平行部分宽度，mm;T———试验长度部分的厚度，mm。 2结果与讨论 2．1环氧树脂用量对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响 当不含松香和三羟甲基丙烷(TMP)时，不同环氧树脂用量对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响见图1。由图1可知，环氧树脂的引入增加了水性聚氨酯的韧性，表现为软而韧的特性。随环氧树脂含量的增加，拉伸强度均先增加，后降低，当环氧树脂用量为5．73%时，改性TDI水性聚氨酯胶粘剂的拉伸强度达到最大，为1．94MPa。这是由于随着环氧树脂用量的增加，环氧树脂(E-44)中的环氧基和羟基通过反应将交联点引入聚氨酯主链，提高了聚氨酯的交联密度，同时聚氨酯分子链上苯环的数量也增加，从而使得改性TDI水性聚氨酯胶粘剂的拉伸强度增加;但是环氧树脂含量增大到一定程度后，再继续增大环氧树脂含量时，使聚氨酯的交联密度提高，而亲水性基团的数量不变，这样就降低了聚氨酯分子的亲水性，从而使分散颗粒变大，乳液稳定性下降，使得改性TDI水性聚氨酯胶粘剂的力学性能亦变差［6-7］。 2．2松香用量对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响 保持环氧树脂(E-44)含量为5．73%，改变松香的用量进行实验，其中松香用量对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响见图2。由图2可知，随松香含量的增加，其拉伸强度先增加，后降低。这是由于松香与聚氨酯有良好的相容性，可增加胶粘剂的塑性。当体系中松香含量较低时，松香所起的稳定作用超过其增塑作用，造成胶膜的拉伸强度有稍许上升，当松香含量增加到8.92%时，改性TDI水性聚氨酯胶粘剂的拉伸强度达到最大，为2．38MPa;但是再继续增加松香含量时，松香所起的增塑作用远大于稳定作用，从而造成拉伸强度快速下降［8］。 2．3三羟甲基丙烷(TMP)用量对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响 当环氧树脂含量为5．73%，松香含量为8．92%时，不同TMP用量时对TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响见图3。由图3可知，随三羟甲基丙烷(TMP)含量的增加，拉伸强度先增加，后降低。这是由于TMP虽然不利于聚氨酯的结晶，但能显著提高聚氨酯分子链的交联度。随TMP用量的增加，预聚体的内交联度增加，从而使得胶膜的拉伸强度较高，当TMP用量为2．68%时，产品的拉伸强度达到最大，为3．43MPa，同时曲线有一个明显的屈服点;而当TMP用量超过2．68%时，由于交联度太大，预聚物难以乳化，不能形成稳定的乳液［9］。 2．4n(—NCO)/n(—OH)比值对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响 当环氧树脂含量为5．73%，松香含量为8.92%，三羟甲基丙烷含量为2．68%时，不同n(—NCO)/n(—OH)比值对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响见图4。由图4可知，随n(—NCO)/n(—OH)比值的增加，拉伸强度先增加，主要是由于随着n(—NCO)/n(—OH)比值的增大，分子链中含有氨基甲酸酯基、芳基、脲基等刚性基团增加［10-12］，当n(—NCO)/n(—OH)=1．23时，产品的拉伸强度达到最大为4.72MPa，当n(—NCO)/n(—OH)比值大于1．23后，产品的拉伸强度随着n(—NCO)/n(—OH)比值的增大而降低。 3结论 本实验合成了环氧树脂和松香改性的TDI水性聚氨酯胶粘剂，主要对其力学性能做了简单的研究，结果表明，环氧树脂、松香、TMP含量以及n(—NCO)/n(—OH)比值对环氧树脂和松香改性的TDI水性聚氨酯胶粘剂的力学性能影响较大。当环氧树脂含量为5．73%，松香含量为8．92%，三羟甲基丙烷含量为2．68%，n(—NCO)/n(—OH)比值为1.23时，TDI水性聚氨酯胶粘剂的拉伸强度达到最大值为4．72MPa。 作者：王孝华 李传强 汤琪 牟元华 单位：重庆交通大学 力学性能论文:材料力学性能课程改革思考 1建构主义理论及学生特点 1.1建构主义理论 建构主义理论创始人著名心理学家皮亚杰认为，学生是教学关系中的主体，教学应以学生为中心，教师应引导学生积极主动的探索、发现和对知识意义的主动构建[1]。皮亚杰认为，教师是学生学习的促进者，学生的学习是积极主动且不断地建构认知和知识结构的过程。建构主义理论认为学习是学生在原有经验的基础上主动进行意义建构的过程，这种过程要在实践中或者在学生与环境的相互作用中通过新旧知识间反复的相互作用而建构成的。在教学中教师不能把对知识的理解传递给学生，而是从学生原有的知识经验出发，引导学生从原有的知识经验中生长出新的知识经验，即教学的关键是向学生展示这些结论是如何得到的[2]。 1.2分析学生特点 现在的本科生自幼开始接受传统的以教师为主体的“填鸭式”教学，基本未接受过“启发式”教学等新的教学方法。他们在经过严格的应试教育和惨烈的高考竞争后进入大学，逐渐放松了紧绷的神经，普遍失去了奋斗的目标并且对学习渐渐放松。学生的状态大体分为三类[3]：(1)少数同学有长期的规划和学习目标，能够自觉努力地学习。(2)多数同学比较茫然，没有规划也没有努力的方向，随波逐流，学习上敷衍了事。(3)极少数同学彻底放松，对学习和未来前途都漠不关心，认为到了大学就应该轻松自在地享受生活，花费大量时间和精力去玩游戏或者谈恋爱，对学习完全是应付甚至厌学情绪严重，即使不能毕业也毫不担忧。离开了家长的呵护和老师的督促，多数学生不能合理的安排自己的学习和生活，更不能保证学习态度和学习热情。习惯了接受教师“消化”加工好的知识和方法，学生在大学的学习过程中对知识的归纳、总结能力以及在旧知识的基础上生长新知识点的建构能力和知识的迁移能力比较差。鉴于学生学习能力、学习状态和学习目标大不相同，本课程在讲授过程中，务必不能采用传统的灌输式教学，应该积极探讨新的适合本课程的教学方法和手段。 2改革教学方法及评价考核 2.1树立新的教学观 现代教育学倡导“以教师为主导，以学生为主体”的新型教育观，对大学教育也同样适用。在教学过程中，如何把以教师为主导的“教”与以学生为主体的“学”有效结合起来；老师如何能够引导学生在已掌握的知识和已有的生活经验的基础上构建起新的知识增长点；结合本门课的特点和学生特点，怎样能够更有效的引导学生学习本课等问题都需要教师深刻思考。 2.2采用多种教学方法 本课程工程应用性较强，单纯的讲授知识点，会增加学生理解的难度。多媒体课件的制作尤其重要，大量图片、动画的运用，能够对视觉、听觉形成有效冲击，有助于学生将枯燥的知识形象化。在讲解本门课程时，应较多的结合生活实际和工程实际，采用“举例法、对比法”等教学方法，引导学生构建新的知识要点。例如在讲解脆性的章节时，可以列举二战期间，美军8艘自由轮因脆性断裂问题失事等历史事件，形象具体的描述脆性的产生原因及危害，给学生直观的印象。根据各部分的教学目标和教学内容，精心设定题目请同学来回答，也可以布置作业来引导学生完成，从而考查学生对知识的掌握程度。在这个步骤上可以“因材施教”，即对于学习目标明确、学习能力突出的学生，给他们的题目或作业可以适当拔高，难度或深度更加突出；对于多数同学来说，采用数量、难度普通的题目；对于厌学或者对学习漠不关心的学生来说，即要努力培养其学习积极性，又要严格作业的规范，明确告之不能完成作业就会影响期末成绩的考核规定。由于《材料力学性能》涵盖的概念较多，也可在进行了一定的教学内容后总结各知识点，有利于学生深入理解。 2.3改革评价考核 对学生的评价考核，既要体现学生的学习能力的差别，又要体现其学习态度及平时表现的差别。这样的评价考核要求仅凭期末一张试卷是不能完成的。对学习态度端正、学习目标明确、学习能力突出的同学，考核成绩应对其有所肯定；对于学习目标不明确、随大流的学生，在调动其学习积极性的同时，应有平时表现的约束，督促其保持学习习惯；对于完全没有学习目标的同学，在培养其学习兴趣、督促其平时表现的同时，教师要经常找其谈心，帮助他们培养学习习惯。笔者根据多年教授《材料力学性能》课程的经验，建议期末试卷中增加附加题，得分以附加题目分值的40%计入总分；增加平时表现分数，建议占总分30%比例，70%比例为卷面成绩。增加平时出勤率的检查，该门课教学时长内累计旷课次数达5次及以上的同学，建议取消考试资格，重修后再参加考试。这些措施对优秀学生有鼓励作用，并且能督促学生出勤、端正其学习态度。 3优化教学内容 很多版本的《材料力学性能》教材是基于金属材料板块编写的，已经不再适应材料一级学科的教学要求，优化教学内容需要对三方面进行改革。 3.1修订教学大纲 复合材料是一种较为新兴的材料，与金属材料和无机非金属材料息息相关。随着复合材料的进一步发展，它与高分子材料的关系也会越来越密切。修订复合材料专业教学大纲，既要满足兼顾复合材料、金属材料、无机非金属材料和高分子材料的共性要求，又要满足以介绍金属材料和复合材料特性为主、以介绍无机非金属材料和高分子材料特性为辅的教学要求，且需要将各类材料有机的协调起来并融合到各个章节中去。在学习本门课程之前，学生应该学习了《材料科学基础》《材料力学》和《工程力学》，对于已学知识可以略讲或不讲，达到节约课时的目的。 3.2编写适合本专业的《材料力学性能》教材 《材料力学性能》所包含的概念公式较多，公式推导步骤也很繁琐。在编写教材的时候，既要注意到本课程与其他课程的联系，又要减少公式的推导步骤。太多的公式推导不利于学生对知识点的理解，不必要求学生掌握公示的推导过程。编写适合本专业的教材，难点是如何体现知识点的实际应用。例如讲授冷脆性时，可结合《金属材料与热处理》中钢的常存元素为开篇导语，复习五种常存元素对力学性能的影响。另外，还可以配图且采用小号字做知识延伸，将与材料力学性能有关的著名历史事件和日常生活的事例与本课程结合起来。例如泰坦尼克号的沉没，就是由于当时冶炼技术落后，钢板中的硫元素过多从而造成材料具有较高的冷脆性，在船体撞击冰山后导致了船体破碎、快速沉没等内容。这些看似不重要的知识延伸能都够直白的展现各知识点的工程背景，使知识不再抽象，调动了学生的学习积极性。 3.3整合实验课程内容 现行教材中涉及材料力学性能的实验总共三个，“拉压实验”、扭转实验和弯曲实验。这样的实验安排容易使学生将材料的各种性能割裂开来，认为各种力学性能的检测方法是彼此独立的[4]。虽然各种力学性能检测方法的适用范围、操作方法不同，但可以起到相互补充的作用。只有将不同的测试方法有机的结合起来，才能更好地理解材料力学性能。所以，该课程将三个实验合并为“材料性能综合实验”，安排在整体课程之后。此外，精心设计实验过程，合理安排实验报告的知识点等，都有助于调动学生实验课的积极性，从而形象直观的理解《材料力学性能》。 4结语 《材料力学性能》课程改革进行了多年，收效甚微。深化该课程的教学改革，不能仅停留在某一方面。探讨行之有效的教学方法，就要全面分析现在学生特点、结合现代教育理论、结合现代教学手段并对课程内容和教学大纲进行相应的调整。经过两年的探讨和教改尝试，复合材料专业《材料力学性能》的课改已经取得显著的成效，学生的学习积极性和对知识的掌握程度都有明显提高。在后续的教学过程中，我们将对新发现的问题继续进行改革，并以此课程为试点，逐渐推广并形成一套成熟完善的教学体系。 作者：张振亚 陈刚 杨睿 赵玉涛 单位：江苏大学材料学院 力学性能论文:TIG焊焊接接头的组织与力学性能 铝及铝合金材料具有密度低、强度高、导热性好、断裂韧性高等优点［1］，已经广泛应用于航空航天和交通运输等行业．近年来，中国飞速发展的飞机和高铁制造行业，对性能优良铝合金材料的需求越来越大．AlCuMg硬铝合金是一种室温性能优良的高强铝合金，但因其焊接性能不佳，从而限制了其在工程中的应用．搅拌摩擦焊［2－4］和激光焊［5－6］的出现在较大程度上改善了AlCuMg硬铝合金的焊接质量问题．然而，这两种焊接方法的设备成本都很高，在发展中国家难以得到普及．因此，传统的交流TIG焊焊接方法依然具有较高的研究价值．已有研究［7－10］表明，AlCuMg硬铝合金TIG焊焊接接头主要存在焊接热裂纹、焊接接头软化、气孔和焊接变形等缺陷．本文采用典型的AlCuMg硬铝合金（2A12）进行了焊接实验．文献［7］表明，焊接硬铝合金2A12时主要采用抗裂性较好的ER4145、ER4043或BJ380A焊丝．其中，ER4145（Al10Si4Cu）焊丝的抗热裂能力很强，但焊丝及焊缝的延性很差．ER4043（Al5SiTi）焊丝的抗热裂能力较强，形成的焊缝金属的延性也较好．当ER4043焊丝用于钨极氩弧焊时，能有效防止焊缝金属产生结晶裂纹，但该焊丝抑制近缝区母材产生液化裂纹的能力较差．BJ380A（Al5Si2CuTiB）焊丝的主要成分与ER4043（Al5SiTi）焊丝基本相同，而且添加了较多的Cu元素及适量的B元素，因此，BJ380A焊丝能很好地防止焊缝的结晶裂纹以及近缝区液化裂纹的产生，但该焊丝在市场上的销量非常小，很难购买到合格的产品．综合比较后，本文选用了容易购买的ER4043焊丝．选用ER4043焊丝的另一个优点是在焊接过程中，母材中的部分Cu、Mg等合金元素可以过渡到焊缝中，使焊缝金属产生微合金化．已有研究［11］表明，微合金化能够增加由ER4043焊丝焊接得到的焊接接头的强度和塑性．本文将热影响区中的软化区域称为“过时效区”，而将热影响区中的硬化区域称为“固溶区”． 1实验材料及方法 实验母材为2A12硬铝合金，且其热处理状态为T4态，即经过了固溶（495～505℃）＋自然时效处理．试板尺寸为150mm×60mm×4mm．实验采用ER4043焊丝，且其直径为12mm．母材与焊材的化学成分如表1所示．由于焊丝中Si元素的含量较高，可以有效地抑制焊接热裂纹的产生．采用自动送丝机构和自动行走机构配合交流TIG焊接电源进行焊接实验．在焊接过程中，利用琴键式卡具强制固定试板．焊前对母材坡口周围进行机械清理，同时注意保持焊丝的洁净．试板的坡口角度为60°，在焊接过程中需要使用引弧板和收弧板，且试板背面需加散热铜垫板．实验中采用单面单层焊接工艺．其中，焊接电流为140A；焊接电压为17V；焊接速度为15cm／min；送丝速度为250cm／min；钨极直径为32mm．焊缝正反面成型照片如图1所示．可见，由ER4043焊丝焊接得到的焊接接头成型良好．在外观检查合格后，再对焊接接头进行拉伸、硬度与金相试样的制备．金相腐蚀剂采用Keller试剂（1mLHF＋15mLHCl＋25mLHNO3＋95mLH2O）． 2实验结果与分析 2．1硬度曲线 采用维氏硬度计测量焊接接头的硬度曲线，由于焊接接头具有对称性，实验中只测量了焊接接头一侧的硬度值，结果如图2所示．由图2可见，焊接接头的硬度曲线中存在两个低点，一个位于热影响区的过时效区，另一个位于焊缝区．处于热影响区的固溶区的硬度值得到了提高，且几乎与母材的硬度水平相近，且固溶区与母材的硬度均约为140HV．近缝区的硬度值朝着熔合线方向呈现出较为剧烈的下降趋势，且近缝区的硬度从120HV下降到了90HV左右．熔合线区的硬度约为95HV．焊缝中心的硬度约为90HV，故该区硬度约为母材硬度的65％．处于热影响区的过时效区硬度约为120HV，且该区硬度约为母材硬度的86％． 2．2显微组织 图3为焊接接头各区域的显微组织．图3a为焊接接头的母材的显微组织．可见，该区域晶粒大小均匀，变形程度一致，并沿轧制方向有序排列．母材基体上散落分布着一些较大的黑色颗粒，这些黑色颗粒主要为固溶时未溶入母材的粗大S相（Al2CuMg）和杂质．图3b为位于热影响区中的固溶区的显微组织．可见，经腐蚀后该区域的金相图片发黑，且粗大黑色颗粒略微长大．造成固溶区金相图片发黑的原因是在焊接过程中，由于该区域温度高于人工时效温度，但是低于母材固溶温度，基体中的Cu原子发生聚集，使得过渡相（S′相）转变为粗大的S相，即出现过时效现象．这些弥散分布在基体中的S相被腐蚀剂腐蚀后会变黑，因此，固溶区的金相图片也同样发黑．另外，S相生成的同时基体也会变软，因而在金相试件的制备过程中很容易产生划痕．图3c为位于热影响区的固溶区的显微组织．可见，该区域晶粒变形程度低于母材，但依然沿着轧制方向有序排列．该区域基体中散落分布的粗大颗粒进一步长大并发生聚集．在焊接过程中，固溶区温度达到了母材的固溶温度，但是低于母材的固相线温度，因而平衡相（S相）重新溶入基体，并在冷却后形成了过饱和固溶体．随后在焊后自然时效过程中析出S′相．经过上述过程，该区域相当于经历了一次固溶处理，强度能够得到恢复，因此，该区域称为固溶区．图3d为近缝区的显微组织．可见，该区域晶粒呈等轴状，并未出现明显长大的晶粒．该区域发生了明显的晶界液化现象，散落分布的黑色颗粒已经全部溶入基体中．在焊接过程中，该区域温度达到了母材的固相线温度，因而可使母材中的低熔点共晶体和散落分布的粗大颗粒相发生熔化，而熔化后的低熔点共晶体会聚集到晶界，形成了粗大共晶体，从而降低了基体中合金元素的含量．越靠近焊缝，基体承受的温度越高，晶界形成的低熔点共晶体也就越多，基体中的合金元素含量也就越低，基体强度也就越低，因此，在硬度曲线上表现出硬度急剧下降的趋势．同时，虽然近缝区温度达到了母材的固相线温度，但是由于母材中由各种合金元素形成的弥散分布的细小强化相颗粒较多，限制了晶界的大范围移动，因而晶界只能进行平直化运动，因此，晶粒并未大幅度长大，只是形成了正常大小的圆润等轴晶．图3e为靠近熔合线的焊缝组织．可见，此区域为柱状组织，形成原因是在结晶过程中，该区域的温度梯度很大，晶粒平行于温度梯度方向的生长速度较快，而垂直于温度梯度方向的生长速度较慢，因此，最终形成了朝焊缝中心生长的柱状晶．图3f为焊缝中心的显微组织，该区域呈现出明显的枝晶组织，晶界处出现了大量低熔点共晶体聚集的现象．由于焊丝中的Si含量很高，在焊缝金属结晶凝固的过程中，Si元素和从母材中过渡而来的Cu、Mg等合金元素将会被排挤到晶界，因而在晶界形成大量的低熔点共晶体．这些低熔点共晶体一方面能够改善焊接接头的抗结晶裂纹能力，但另一方面也会降低焊接接头的塑性． 2．3TEM分析 图4为处于热影响区的固溶区的透射电子显微（TEM）图像．由图4可以观察到大量均匀分布的S′相，这些S′相是在固溶后的自然时效阶段形成的，可以对基体起到有效的强化作用．固溶区的脱溶序列可以表示为GP区—S″—S′—S（Al2CuMg）固溶区在受到焊接热循环作用后，基体中的平衡相（S相）会发生溶解，而分解出来的Cu、Mg原子将会重新固溶到基体中形成过饱和固溶体．随着温度的下降，过饱和固溶体中的Cu、Mg原子将会发生聚集，依次形成GP区、S″相和S′相．S′相为非平衡组织，是基体快速冷却后形成的可以在室温下长期存在的强化相，且与基体存在部分共格关系，因此，S′相能够产生较大的畸变能，并起到应变强化、弥散强化和化学强化的作用．S′相不但可以提高焊接接头的强度，而且也能提高其塑性，故S′相的强化效果最为理想．但是S′相在受热时容易聚集转变成S相，S相的尺寸较为粗大，与基体无共格结合，故其强化效果大大降低．这就是处于热影响区的过时效区硬度低于母材和固溶区的原因． 2．4拉伸实验 焊接接头的拉伸实验结果如表2所示．在拉伸实验中，拉伸试件大多断裂于焊缝中心区域．由表2可见，焊接接头的平均抗拉强度约为270MPa，为母材平均抗拉强度的60％．焊接接头的断后伸长率为65％，为母材的断后伸长率为176％．因此，焊接接头的平均抗拉强度和断后伸长率均大幅度低于母材． 2．5SEM与EDS分析 对近缝区和焊缝区的低熔点共晶体进行扫描电子显微（SEM）观察和能谱（EDS）分析，结果分别如图5和表3所示．图5a为近缝区晶界共晶体的SEM图像，可见亮灰色共晶体沿着晶界断续分布（如图5a中A区所示）．结合能谱分析结果可知，该区域Cu元素的含量高达2671％，导致基体强度会由于Cu元素含量的急剧降低而随之降低．同时，存在于近缝区晶界的大量低熔点共晶体也会增加近缝区的液化裂纹敏感性．图5b～d为焊缝组织中具有不同形貌的低熔点共晶体的SEM图像．结合表5中的EDS数据可知，由于这些共晶体的Cu、Mg和Si元素含量各不相同，因此，这些共晶体应该是由不同成分的组元构成的低熔点共晶体．由图5b～d可见，焊缝组织存在大量的低熔点共晶体．在这些共晶体的共同作用下，焊缝金属在结晶过程中具有“愈合”作用，能很好地抑制结晶裂纹现象，但其塑性变形能力较差．这是因为在焊缝凝固后期，如果晶界处存在的低熔点共晶体较少，则容易被焊接拉应力拉开形成裂纹；如果晶界存在较多的低熔点共晶体，则被拉开的晶界可以及时得到足够的液体（低熔点共晶体）来补充，即起到“愈合”作用． 3结论 AlCuMg硬铝合金焊接接头的组织和性能变化较为复杂，焊接接头的各个区域均具有各自鲜明的特点，且AlCuMg硬铝合金焊接接头的焊接性能较差．本文选用ER4043焊丝对AlCuMg硬铝合金进行焊接，并研究了所得焊接接头的组织与性能．通过以上实验分析，可以得出如下结论：1）在焊接接头的过时效区，由于S′相转变为强化效果较差的S相，因此，该区域硬度值大幅度下降．2）焊后焊接接头的固溶区强度可以自行恢复，且在该区域能够观察到大量的S′强化相．3）近缝区晶界存在大量富含Cu元素的低熔点共晶体聚集现象，造成基体中合金元素的含量下降，并对基体硬度产生了明显的影响．4）利用ER4043焊丝焊接得到的焊缝组织存在大量的低熔点共晶体，这些低熔点共晶体在结晶过程中可以产生“愈合”作用，能够有效地抑制结晶裂纹，但同时也会降低焊缝的塑性． 作者：刘政军 刘继国 苏允海 单位：沈阳工业大学 材料科学与工程学院 力学性能论文:等通道角挤压力学性能研究 1实验材料和实验方法 1.1材料的制备 实验材料以铸造高纯铝(纯度为99.99%)作为实验对象。将材料加工为尺寸为15mm×15mm×90mm的长方体试样。将试样放入等通道角挤压模具中，采用石墨润滑剂，以1mm·s－1的速度，进行多道次的室温ECAP变形。其中ECAP模具通道的内角φ=90°，外角Ψ=20°。采用Bc路径反复挤压1～8道次。采用C路径反复挤压1～4道次。Bc路径是指前一次挤出的试样按同一方向旋转90°后进入下一次挤压。C路径是指前一次挤出的试样按同一方向旋转180°后进入下一次挤压。 1.2拉伸试验 对高纯铝多道次等通道角挤压后的试样进行拉伸性能测试，按照GB/T228.1—2010［9］制备拉伸试样，采用200kN型电子万能试验机进行拉伸试验。 1.3硬度实验 金属材料的硬度是其力学性能的主要参考之一，试样的晶粒越细，硬度越高，所以通过硬度值也可以反映出材料晶粒的尺寸变化。切取硬度试样，采用FM－700数字显微硬度计，对挤压后的试样进行显微硬度测试。 1.4热稳定性实验 为检测高纯铝经过ECAP实验后的热稳定性，设计两组实验:第1组将1～4道次的试样进行加热到100℃保温1h的退火实验;第2组将1～4道次的试样进行加热到200℃保温1h的退火实验，对退火后的试样进行拉伸试验和维氏硬度实验。 2实验结果与分析 2.1抗拉强度和伸长率分析 高纯铝经过ECAP实验后的拉伸力学性能见表1。可见高纯铝的抗拉强度在经过挤压后有了明显的提高，抗拉强度从第1道次到第3道次不断提高，升高趋势相似，在第3道次达到最大值为108MPa。在第4道次时抗拉强度出现下降趋势，如图1所示。这应该是由于第1次变形后高纯铝晶体内部晶粒减小且产生大量位错，使抗拉强度大幅度提高，随着应变量增加，抗拉强度不断提高。到挤压至第4道次时，位错被堆积和湮灭，位错数量有所下降，且保持稳定，进而出现动态回复和动态再结晶使强度下降［9］。在5道次挤压后，抗拉强度比前一道次略有提升，但随后几道次的抗拉强度还是呈下降趋势，在第6道次达到最低，为81MPa。高纯铝经过ECAP挤压变形后的伸长率在经过第1道次的挤压后明显下降，随着挤压道次的增加，试样的伸长率略有提升，但总体呈下降趋势并逐渐趋于稳定。这是因为经过第1道次挤压后高纯铝内部产生大量内应力，导致伸长率下降。 2.2硬度分析 经过Bc路径ECAP第4道次的挤压后高纯铝的硬度从最初的43.38HV提高到59.8HV，提高了37.8%。同样，C路径ECAP挤压至第4道次后，硬度也达到了54.6HV，提高了25.8%。可见从1道次至4道次晶粒在不断地细化。从图2看出，对比Bc路径和C路径可以发现在第3和第4道次挤压后，Bc路径挤压得到的硬度比C路径挤压后的硬度高。Bc路径在第2到3道次之间硬度剧烈提高，相比C路径硬度则均匀升高。 2.3热稳定性分析 高纯铝热稳定性的检测是通过对加热处理过的高纯铝进行拉伸试验和硬度测试。图3和图4分别是Bc路径和C路径制得的高纯铝退火后硬度，从图中可以得出，经过加热到100和200℃进行退火后，试样的硬度明显下降。对比可以发现，经Bc路径挤压的试样退火后，第3和第4道次比前两道次硬度下降的幅度大。而C路径则是第2和第4道次的硬度下降幅度大，而其他两道次退火后硬度下降较小。对比加热温度可以发现，加热到100和200℃后退火，对退火后的硬度没有太大的影响。图5是挤压过第5道次至第8道次的高纯铝试样，从图5中可以看到:高纯铝在经过较高道次的ECAP挤压后，试样经过200℃退火后，其抗拉强度下降;试样经过100℃退火后，抗拉强度在第6和第7道次均高于未经热处理的挤压试样。对比100和200℃退火，试样经200℃退火后的抗拉强度明显下降，下降幅度比100℃退火后大很多。可见退火温度不同对抗拉强度的影响不同。 3结论 (1)高纯铝在ECAP第3道次后抗拉强度达到最大值为108MPa，伸长率在第1道次后剧烈下降，由44%下降至18.3%，随后抗拉强度下降，随挤压次数增加趋于稳定。(2)高纯铝的硬度随着挤压道次的增加不断上升，到4道次后，Bc路径高纯铝硬度为59.8HV，C路径高纯铝硬度为54.6HV。(3)退火后高纯铝的的硬度和抗拉强度都有所下降，不同的退火温度对退火后硬度的影响几乎相同，而对抗拉强度的影响差别较大。 作者：高松松 王进 单位：青岛理工大学 力学性能论文:酚醛树脂炭力学性能研究 1实验方法 1．1原材料 ①多聚甲醛，分析纯，天津福晨化学试剂厂生产；②苯酚，分析纯，天津博迪化工有限公司生产；③氨水，分析纯，天津福晨化学试剂厂生产。 1．2热固性酚醛树脂的制备 根据反应中引入催化剂的不同，酚醛树脂可分为酸催化合成的热塑性树脂和碱催化合成的热固性树脂。其中，热固性酚醛树脂具有不溶不熔的特性。本文将使用热固性酚醛树脂为树脂炭材料的前驱体，具体的合成工艺如下：将多聚甲醛与苯酚按照1∶1．3的摩尔比混合后，加入到三口烧瓶中；将三口烧瓶置于水浴炉中加热至65～95℃，同时加入少量NH3·H2O，保持反应过程中体系的pH值在7．5～9．5；搅拌反应一段时间后得到粘稠状液体，即为热固性酚醛树脂。 1．3酚醛树脂炭的制备 将合成的热固性酚醛树脂模压固化（即树脂注入模具中，160℃固化48h以上脱模），再置于电阻炉中，在氮气保护下进行炭化处理（炭化温度为850～900℃），得到酚醛树脂炭材料。 1．4酚醛树脂炭结构与性能的表征 采用NETZSCHSTA409型热重分析仪表征酚醛树脂炭的前驱体———酚醛树脂在N2气氛下的热失重行为。采用JSM6700型场发射扫描电镜观察酚醛树脂炭的微观形貌。采用RenishawInVia拉曼光谱仪分析酚醛树脂炭的元素杂化态。采用CMT－5304电子万能试验机测定酚醛树脂炭的压缩强度。加载速率为0．5mm／min，试样尺寸为10×10mm3。并通过试样的压缩应力－应变曲线，分析试样的断裂失效机制。 2力学性能分析 2．1酚醛树脂炭的微观结构 高聚物材料的热分解温度定义为失重10wt．％所对应的温度［11］。固化后的酚醛树脂在N2气氛中的热失重曲线，酚醛树脂的热分解温度为239℃，失重5wt．％时的温度为211℃，至850℃时的残炭率为50．7％；酚醛树脂在237和543℃附近的两个阶段发生明显的失重现象；600℃后，酚醛树脂进行结构重排，有机芳环结构逐渐向无机结构演变。第一阶段的失重是因为固化反应过程中残余的低分子物质挥发及分子间的交联缩合而引起的；第二阶段的失重则是因为自由基裂解、大量分子链断裂、脱氢等非均相分解所致，该过程分解出CO、CO2、CH4等气体，同时释放大量的热量。在1348cm－1附近出现代表sp3杂化的无序乱层炭结构的D峰，而在1589cm－1附近出现代表sp2杂化的取向度较好的微晶石墨炭结构的G峰。根据D峰与G峰的强度比值判断材料中炭结构的类型。使用Origin8．0软件计算两峰的积分面积，得到ID／IG＝2．15，大于1，表明酚醛树脂炭主要以非晶炭结构为主。从图2（b）可以看出，酚醛树脂炭主要由树脂炭基体、微孔和微裂纹组成。酚醛树脂在固化和炭化热处理过程中出现小分子逃逸，因而在炭基体中留下大量微孔，微孔的孔径为3～8μm。在炭化过程中酚醛树脂内部产生较大的热应力，在热处理结束后未得到完全释放，残余应力留在树脂炭基体中，从而形成一些宽度为1～2μm的微裂纹。 2．2酚醛树脂炭的压缩性能 酚醛树脂炭典型的压缩应力－应变曲线酚醛树脂炭的压缩强度为8．58MPa，酚醛树脂炭的压缩过程主要为弹性变形区，无屈服平台区。弹性变形区主要受静应力影响，反映了炭泡沫泡孔结构的强度特性，而屈服平台区主要反映了微孔孔隙结构被压垮的过程［3］。酚醛树脂炭的压缩应变较小，当应变达到4％左右，材料突然失效，曲线无屈服平台区，压缩断裂过程呈脆性断裂模式；应力－应变曲线出现一些“台阶”（图中箭头所示区域），表明在受压过程中，裂纹在材料内部发生多次偏转。由此可推测酚醛树脂炭的断裂过程（如图4所示）：酚醛树脂在固化过程中残存一定的内应力，其在炭化阶段未得到完全释放，并在材料内部形成一定数目的微裂纹；这些微裂纹在受压过程中不断扩展－连通，形成更大的裂纹；当大裂纹在其生长方向上遇到基体相中的微孔，发生裂纹偏转和裂纹弯曲效应，并吸收少量裂纹扩展能。由于树脂炭基体的脆性较大，微孔的出现不足以吸收足够的裂纹扩展功，难以阻挡裂纹进一步扩展。随着载荷的不断增大，材料内部的大量长裂纹迅速扩展－连通，致使其发生脆性断裂，同时在应力－应变曲线上出现明显的瞬间应力衰减现象。通常情况下，吸收的总能量越低，材料的韧性越差。由图3可计算出酚醛树脂炭在压缩过程中吸收的总能量为0．135MJ／m3。而多孔树脂基炭泡沫断裂韧性最差的试样，其吸收的总能量为0．3018MJ／m3［3］。与该研究结果相比，树脂炭在压缩过程中吸收的总能量降低了55．3％以上。平台区是吸收能量的主要阶段，而树脂炭的压缩断裂呈现脆性断裂模式，其压缩变形主要以弹性变形区为主，因此在断裂过程中吸收的总能量较低，断裂韧性较差。 3结论 （1）采用碱催化法合成的热固性酚醛树脂，其热分解温度为211℃；酚醛树脂经固化－高温炭化热处理形成了以非晶炭为主，含有树脂炭基体、微孔和微裂纹的酚醛树脂炭材料。（2）酚醛树脂炭的压缩强度为8．58MPa，应变较小，仅为4％左右；压缩应力－应变曲线以弹性变形区为主，压缩断裂特征为脆性断裂模式。（3）酚醛树脂炭的断裂韧性较差，由于压缩应力－应变曲线无屈服平台区，压缩断裂过程中吸收的总能量较小，仅为0．135MJ／m3。 作者：赵毓梅 单位：西北工业大学 力学性能论文:980钢组织与力学性能探究 1试验材料和方法 试样采用980钢试样，尺寸为150mm×50mm×20mm，共制作4个试样，打钢印进行标记。试验使用炉膛为260mm×160mm×100mm的实验室箱式炉。热处理工艺为调质，即860℃×0．5h水冷10s转油冷至室温+620℃×1h回火，开炉门冷却至室温，工艺曲线如图1所示。对1号试样不进行调质，对2号试样进行一次调质，3号试样进行两次调质，4号试样进行三次调质，每次调质工艺相同。试样经打磨、抛光、4%硝酸酒精侵蚀后，于高倍金相电子显微镜下观察显微组织。按照GB/T228．1—2010《拉伸试验第一部分:室温试验方法》进行试样制作和拉伸试验;按照GB/T229—2007《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》进行试样制作和低温冲击试验。 2试验结果与讨论 2．1调质次数对力学性能的影响 980钢经过不同次数调质后的力学性能如表1及图2所示。结果表明，980钢经过第一次调质后，强度显著提高，但低温冲击吸收能量无明显提高。980钢经过第二次调质，强度与第一次调质相比无明显变化，低温冲击吸收能量显著提高。980钢经过第三次调质，强度与第一次调质相比无明显变化，低温冲击吸收能量略有降低。 2．2调质次数对显微组织的影响 为不同次数调质态980钢的显微照片。可以看出，980钢未进行调质时，组织为铁素体，晶粒度级别为7．0级，进行第一次调质后，组织为回火索氏体和残留奥氏体，晶粒度级别为7．5级，存在颗粒状碳化物。经过第二次调质，残留奥氏体基本消失，为回火索氏体，晶粒度级别提高到8．0级，存在少量颗粒状碳化物。当进行第三次调质时，组织为回火索氏体和粒状珠光体，晶粒度级别为8．0级。回火索氏体是铁素体与粒状渗碳体的混合物。回火索氏体使钢的脆性降低，冲击性能提高［3］。析出的细小颗粒状碳化物，作为第二相质点，可以阻碍晶界的迁移长大，所以，随着调质次数增加，晶粒细化。此外，淬火的冷却过程存在形核和核心长大的过程。淬火冷却时间受到控制，新的晶粒没有长大到原始晶粒尺寸时，重新进行加热后冷却，再一次进行形核和核心长大，在原始晶粒中形成多个细小的晶粒，晶粒得到细化。钢的冲击韧性与晶粒大小有关［4］，韧脆转变温度T与晶粒直径d的关系可用公式T=K－lnd－1/3描述，因此，细化晶粒可以提高钢的冲击性能。从屈服和抗拉强度来看，经过第二次调质，980钢的屈服强度和抗拉强度明显提高，这可能与晶粒得到细化有直接关系。塑性变形过程中，由外加切应力直接引起滑移的晶粒只占少数，多数晶粒的塑性变形是由前面晶粒中的位错塞积群的应力集中所引起的，只有所有晶粒都进行了塑性变形，才会引起塑性变形的宏观效果，它的作用效果与晶粒尺寸有关。可见，通过细化晶粒，可以提高屈服强度和抗拉强度。 3结论 1)980钢经过第一次调质，屈服强度和抗拉强度明显提高，低温冲击吸收能量提高不明显，显微组织为回火索氏体和残留奥氏体。经过第二次调质，屈服和抗拉强度无明显变化，低温冲击吸收能量显著提高，显微组织转变为回火索氏体，晶界变得明显，晶粒得到细化。经过第三次调质，屈服强度、抗拉强度无明显变化，低温冲击吸收能量略有降低，显微组织为回火索氏体和粒状珠光体。2)980钢经过两次调质处理后，力学性能显著提高，效果最好。 作者：陈亮 单位：武汉船用机械有限责任公司 力学性能论文:高阻尼橡胶隔震支座力学性能研究 1力学性能试验研究 本实验所用的水平加载设备是美国MTS公司提供的动力液压伺服作动器，此作动器由MTS公司提供的FlexTestGT控制系统控制。同时FlexTestGT控制系统留有外部输入信号的接口，这样拟动力子结构实验中的数值子结构计算程序和DSP中控制程序就能和FlexTestGT控制系统连接进行数据信号交换。实验中使用的动力液压伺服作动器在动力加载时可以达到±1000kN，水平位移的范围是±300mm。竖向力由4个750kN的静力作动器产生，整个竖向加载是自平衡装置，大幅度的减少了设备的自重和加载过程中的摩擦力。本实验的试件为4件性能相同的新型高阻尼橡胶隔震支座，其平面尺寸和橡胶层数都为400mm×400mm×6层，橡胶每层厚度为20mm，橡胶层总厚度为120mm，橡胶的水平剪切弹性模量采用G12(1.2N/mm2)。 1.1试验方案 首先进行顺应变加载实验，实验中支座的竖向荷载为960kN(面荷载6N/mm2)，并在实验中保持恒定。水平方向通过水平动力液压伺服作动器输入正弦激励波，为了研究频率对支座性能的影响，对3件新型高阻尼橡胶隔震支座分别输入频率为0.1Hz、0.3Hz、0.5Hz的正弦波，对于每一频率的正弦波其振幅分别按100%、175%、250%应变的顺序进行改变，每一应变往返进行6次。而每一振幅实验之间将支座静置24h，使其能恢复到弹性状态。其次，为了研究加载经历对新型高阻尼橡胶隔震支座的力学性能的影响，对未进行过实验的1件新试件进行逆应变加载实验。实验中竖向荷载还是保持960kN不变，水平方向输入频率为0.5的正弦波，其振幅按250%、175%、100%应变顺序进行改变，每一应变往返进行6次。同样对于每一振幅实验之间将支座静置24h，使其能恢复到弹性状态。 1.2实验结果及分析 顺应变与逆应变实验中得到的新型高阻尼橡胶隔震支座的滞回曲线如图1所示。并且根据每一频率下第2～第6回的滞回曲线按最大位移法计算在不同应变下的等效水平刚度与等效阻尼系数。其等效水平刚度、等效阻尼系数和加载频率、应变的关系如图2、图3所示。从图2中可以看出随着加载频率的增加，等效水平刚度有增加的趋势，大致上频率每增加0.01Hz，其等效水平刚度增加0.042(kN/mm)。但是实验结果等效阻尼系数随着频率的变化几乎没有多大的变化，这说明新型高阻尼橡胶隔震支座的阻尼性能是稳定的，与激励频率的相关性小。同时从图3中可以看出随着应变的增加，等效水平刚度与等效阻尼系数都变小。从逆应变滞回曲线可以看出，当新型高阻尼橡胶隔震支座首先经历了大应变变形后，小应变实验的初始刚度比顺应变实验结果降低了，同时等效水平刚度与等效阻尼系数也发生了变化。根据每一频率下第二回至第六回的滞回曲线按最大位移法计算逆应变实验的等效水平刚度和等效阻尼系数，并与顺应变实验结果进行对比，其结果如图4所示。可以看出，在顺应变实验中100%、175%应变的等效水平刚度比逆应变分别高25%、19%，而250%应变时两者却几乎相同。对于等效阻尼系数，逆应变实验结果均比顺应变的实验结果小，100%、175%、250%应变时分别小了7.3%、0.9%、16.9%。由此可见新型高阻尼橡胶隔震支座的等效水平刚度、等效阻尼系数与加载顺序有很强的相关性。 2隔震性能分析研究 (1)力学模型。在分析中采用了10m高的混凝土桥墩，桥墩基础的平面尺寸6.3m×6.3m，基础高度为2.0m，桥墩的断面尺寸为5.22m×2.4m，高度为9.5m，桥面的重量为714ton.实验的桥墩模型的1次振型为{0.08，0.133，0.991}T，其周期为1.27s，(2)橡胶隔震支座及其地震波。在本次分析使用的是板式橡胶支座NR，新型高阻尼橡胶隔震支座HDR.其平面尺寸都采用方形400mm×400mm，纯橡胶层总厚度为120mm，橡胶的剪切弹性模量为1.2N/mm2。其175%应变时的阻尼比设计值分别为0.04，0.21.采用针对2类场地的地震波L2T1Soil2，其最大加速度峰值为0.22g，地震波的标准输入时间间隔为ΔT=0.01.(3)实验结果及分析。10m高桥墩在L2T1Soil2地震波输入条件下，2种支座的地震反应滞回曲线如图7所示。为了定量的评价其隔震效果，从分析结果中直接得桥墩顶部的最大位移，桥面的最大位移，桥面的最大加速度，同时通过计算求得桥墩底部的最大弯矩，结果如表1所示。分析结果表面新型高阻尼橡胶隔震支座对桥梁有良好的隔震效果。 3结论 本文对新型高阻尼橡胶隔震支座的力学性能与对桥梁的隔震性能进行了实验研究。实验结果表明新型高阻尼橡胶隔震支座是速度相关型支座，加载频率对其等效水平刚度有较大的影响，但对其等效阻尼系数影响不大。通过分析精确的定量地验证了新型高阻尼橡胶支座对桥梁的减隔震效果。 作者：邵丽霞 单位：长安大学 力学性能论文:骨料对混凝土力学性能的影响 1引言 混凝土是以骨料为填料，以硬化水泥浆为基体组成的复合材料。骨料在混凝土中占其体积的70%～80%，是组成混凝土的骨架，骨料的粒径、颗粒形状、级配、弹性模量等均会对混凝土的强度、耐久性和抗渗性等产生重要影响，尤其对混凝土的力学性能影响较大。本文从混凝土宏观力学、断裂力学和细观力学三个方面总结分析骨料对混凝土力学性能的影响，期望为改善混凝土的力学性能和研制出高性能混凝土材料提供参考。 2基于混凝土宏观力学的影响研究 天然骨料粒径、种类和级配等对混凝土抗压、抗拉等性能的影响较大，轻骨料、再生骨料的粒径、替代率等对混凝土力学性能的也有较大影响。成振林等［1］通过实验发现粒径小的粗骨料，在相同浆体条件下，其混凝土抗压强度较低，在非连续级配中，当单粒径增大时，混凝土强度呈递减趋势;在连续级配中，最大粒径占量最多时，混凝土抗压强度最大;随着粗骨料粒径增大，抗压强度增加，粗骨料级配好，混凝土抗压强度较高。徐仁崇等［2］发现在相同水泥用量的情况下，使用大粒径碎石配制的透水混凝土抗压强度较低，但透水系数较高。何锦云等［3］认为小颗粒的骨料存在缺陷的几率小，可降低骨料与水泥石界面的应力差，增加与水泥浆的粘结面积，使粘结强度提高;大颗粒的骨料下沉速度快，造成混凝土内部分布不均匀，影响混凝土的强度，过小的颗粒影响粘结强度。李嘉进等［4］发现混凝土抗拉强度随骨料粒径的增大而降低，骨料最大粒径为150mm试件的抗拉强度，只有骨料最大粒径为40mm试件抗拉强度的80%左右，但是骨料粒径对抗压强度的影响不明显。田砾等［5］通过三点受弯和直拉试验，研究发现放大骨料最大粒径，并通过颗粒级配来调整界面过渡区的组成，在满足必要的力学性能要求下，可显著改善纤维增强水泥基复合材料的应变硬化特性。周立欣等［6］通过试验研究发现，骨料类型对早龄期混凝土抗压强度和弹性模量影响较小，对早龄期混凝土劈裂抗拉强度影响较大。周敏等［7］发现无论是由单粒级还是连续粒级配制的无砂大孔混凝土，随着骨料最大粒径的增大，抗压强度逐渐减小，在浆体总量相同的情况下，单粒级骨料抗压强度低，且最大粒径增加，强度降低。Jawahar等［8］发现不同粒径混合的粗骨料，对自密实混凝土的抗压强度影响不大，在粗骨料含量一定的情况下，最大粒径粗骨料含量越多，自密实混凝土弹性模量、劈拉强度越大，粗骨料含量越大，自密实混凝土弹性模量、劈拉强度越大。Vu等［9］发现无侧限压缩时，粗骨料粒径对混凝土强度影响不大，在高围压下，粗骨料粒径越大，对应极限变形的平均应变越小，在高围压和高偏压力条件下，粗骨料粒径越小，混凝土轴向切线刚度越大。李凤兰等［10］发现当粒径小的轻骨料所占混合比例多时，可获得强度高于普通混凝土而弹性模量低于普通混凝土的复合骨料混凝土，当粒径大的轻骨料所占混合比例与粗骨料比例相当或多时，复合骨料混凝土的抗拉强度明显降低。于本田等［11］过对混凝土强度和电通量的测试，采用灰色关联分析方法研究发现，粗骨料的紧密空隙率与混凝土不同龄期强度的关联度最大，破碎面所占比例和压碎指标值次之，针片状颗粒含量最小，故降低粗骨料的紧密空隙率，提高破碎面所占比例可使混凝土获得较高的抗压强度。对于普通混凝土，一般情况下，骨料粒径越大，抗压强度越大，抗拉强度越小，级配越好，抗压强度越高，非连续级配下，骨料粒径越大，抗压强度越大，连续级配中，最大骨料粒径含量越大，抗压强度越大，一定条件下，放大骨料最大粒径，可以改善应变硬化特征，对受高围压的混凝土，粗骨料粒径越大，对混凝土应变，刚度越有利。但是对其它类型混凝土，如对无砂大孔混凝土，骨料粒径越大，抗压强度越小，对轻骨料混凝土，粒径小的轻骨料含量越多，抗压强度越高，故骨料对不同混凝土的影响不同。 3基于混凝土断裂力学的影响研究 混凝土宏观力学性能的研究，很难揭示材料变形和破坏的物理机制，研究骨料对混凝土断裂参数的影响，分析骨料对混凝土内裂纹的扩展演化过程的影响，这些基于混凝土断裂力学理论的研究受到关注。林辰等［12］利用双参数模型研究发现对于高强混凝土最大粗骨料粒径增大，临界应力强度因子增大。吴智敏等［13］发现当骨料最大粒径Dmax≤40mm时，混凝土断裂韧度、断裂能随Dmax的增大而增大，当Dmax＞40mm时，断裂韧度和断裂能随Dmax的增大而减小且趋于稳定，而临界裂缝尖端张开位移与Dmax无关。应荣华等［14］发现粗骨料可以较大地减小应力强度因子，其作用类似于加筋作用，粗骨料的粒径越大，粗骨料离裂纹尖端的距离越近，加筋作用也就越明显，裂纹尖端的应力强度因子降低的幅度越大，应力强度因子的值越小。朱亚超等［15］基于试验结果和改进的J积分计算方法，得出砂浆-骨料界面的ⅳ型断裂能随着砂浆基体强度的提高和骨料表面粗糙度的提高而提高。郑丹等［16］采用断裂力学方法分析了混凝土在拉压多轴情况下的破坏准则，结果表明拉压状态下的不同尺寸和骨料级配的混凝土试件抗拉和抗压强度均低于相应的单轴拉压强度，并且混凝土的骨料粒径越大，其双轴强度下降越大，最大骨料粒径对混凝土的双轴破坏准则并无影响。Zhang等［17］发现对普通强度的混凝土，骨料总含量一定时，小骨料颗粒导致高抗拉强度和急剧的峰后应力下降，骨料颗粒越小，峰后应力σ-w曲线越陡;但对高强度混凝土，对不同的骨料颗粒σ-w曲线基本相似，峰后应力σ-w曲线比普通强度的混凝土更陡，骨料颗粒越小，抗拉强度越高;对普通和高强混凝土，断裂能和特征长度随骨料颗粒的增大而增大。张海等［18］利用四点剪切加载的试验方法发现骨料不同，主要的断裂形式不同，骨料对混凝土断裂韧度影响较大;陶粒混凝土断裂韧度低于花岗岩和石灰石混凝土的断裂韧度。刘进宝等［19］基于稳定断裂试验，采用逆分析方法，发现断裂能随骨料粒径的增大而增大，表明骨料对裂缝有阻碍作用，随着骨料粒径的增大，骨料从基体中拔出的长度越大，最大黏聚裂纹宽度逐渐增大。郝彩哲等［20］发现不同骨料的混凝土断裂轨迹不同，骨料的强度越大，混凝土的断裂荷载越大，变形越小，也就是脆性越大，骨料不同，裂纹扩展的方式也不同，陶粒几乎完全断裂，花岗岩和石灰石少部分断裂。吴静等［21］认为弱化了的细集料-水泥石界面，细集料表面的初始缺陷将宏观分离裂缝诱导为均匀分布于砂浆基体中的弥散裂缝，增加了有效裂缝长度，也增大了断裂过程区，提高混凝土的断裂能和延性指数。通过断裂力学理论研究混凝土力学性能，发现粗骨料粒径越大，断裂韧度、断裂能、临界应力强度因子越大，表明粗骨料对裂缝的发展有阻碍作用，可以提高混凝土的延性和抗压强度，骨料越小，抗拉强度越高，峰后应力下降越剧烈，与骨料对混凝土宏观力学的影响一致。此外骨料强度越高，断裂荷载越高，变形越小，骨料表面越粗糙，断裂能越高，这些都提高了混凝土的强度，延性等。 4基于混凝土细观力学的影响研究 断裂力学研究宏观裂缝对混凝土性能的影响，但是无法分析宏观裂纹出现以前材料中微缺陷或微裂纹的形成及其发展对材料力学性能的影响，研究者将细观力学引入混凝土的研究。在混凝土细观力学的发展中骨料对混凝土力学性能的影响主要集中在细观力学数值模型建立，细观层次混凝土损伤研究两个方面。基于混凝土的细观结构，人们提出了许多混凝土细观损伤断裂的数值模型，如格构模型、随机粒子模型、随机骨料模型、随机力学特性模型等［22］，数值模型仍不断改进发展。孙立国等［23］提出了一种新的高效投放算法，通过一次性随机投放形成同种骨料的所有三角形基骨料，然后在此基础上随机延凸，生成任意形状的随机骨料。李建波等［24］通过提出骨料粒径极值比阈值的方法，剔除奇形骨料颗粒，并针对骨料填充过程采取半人工干预方式，切实做到在保证骨料目标填充效率及成功率的条件下，兼顾骨料形状与分布的随机性。汪卫明等［25］把骨料当作刚体，砂浆当做弹性体考虑，骨料用块体元模拟，砂浆用有限元模拟，提出了运用于混凝土细观力学仿真分析的块体元-有限元耦合方法，可以大大地减少有限单元的数目，简化前处理，减少计算量。王旗华等［26］提出的混凝土三相结构细观模型生成方法，避开了复杂的侵入判定，提高了骨料的投放效率，综合应用的极坐标方法、布尔运算方法以及图层管理方法，使筛分简单、计算量小、有限元处理便捷。Chen等［27］应用自定义的3D细观离散单元法分析沥青混凝土的断裂性能，在建立的细观模型中，骨料的形状、颗粒级配、骨料含量通过定义的功能能容易的控制。梁听宇等［28］应用随机骨料模型，进行数值模拟，发现骨料随机位置对混凝土试件强度的影响比较小，对变形影响比较大，骨料尺寸对强度的影响比较大，混凝土骨料相对试件越小，其脆性越明显。琚宏昌等［29］运用Monte-Carlo方法模拟三相复合材料混凝土试件，采用各向同性的Mazars损伤演化模型描述混凝土细观各相弹性损伤退化过程，利用有限元方法分别进行了混凝土二、三、四级配圆形、多边形骨料试件的单轴拉伸数值模拟。试验结果表明，同一级配任意多边形骨料试件的极限承载力总体上要大于圆形骨料试件的承载能力;二、三、四级配混凝土试件强度依次递减;在应力-应变曲线的软化阶段，圆形骨料较多边形骨料试件软化曲线平缓;多边形骨料混凝土试件的脆性指数较圆形骨料混凝土试件的脆性指数高。唐欣薇等［30］对混凝土切口三点弯梁试验进行了数值仿真，分析了同级配不同骨料颗粒分布特征对裂纹扩展性态及宏观力学性能的影响。裂纹主要沿着骨料与砂浆界面扩展，当离开界面时，则从砂浆内部扩展，强度较高的骨料颗粒对微裂纹扩展有阻碍作用，断裂一般不发生在骨料内，数值仿真的力-位移曲线的应变软化段存在微幅波动现象。黄修山等［31］首先通过试验测定了数值模型中需要的砂浆、骨料强度和变形参数，在颗粒流数值平台上实现了砂浆、1～3mm、1～4mm和1～5mm粒组骨料数字混凝土单轴压缩虚拟实验，发现骨料对混凝土材料强度和变形特性具有明显的增强特性，骨料越大，微裂纹多绕骨料产生和发展，骨料粒径范围越大，越容易形成架空结构，造成应力应变曲线峰值附近的波动，形成次稳定和多级强化。Zhang等［32］运用骨料生成和打包算法建立了考虑混凝土非均匀性的数值模型，此模型表达了骨料分布的随意性，三点弯曲梁试验和数值分析发现骨料对断裂性能影响较大，裂缝不沿着原有裂缝发展，而是在附近呈Z字行分布，断裂方向上的骨料也破裂。王宝庭等［33］采用适宜极限分析及处理微裂纹行为的刚体-弹簧元法，以随机圆形颗粒模型代表混凝土的结构，模拟计算了混凝土试件的单轴抗压的本构特性，全级配混凝土试件的弹性模量与骨料的弹性模量的关系为二次曲线。黄俊等［34］用有限元方法模拟了轻骨料混凝土在单轴拉伸载荷作用下的破坏形式，发现轻骨料混凝土裂纹首先在轻骨料中萌生、扩展，断裂面扩展几乎不受骨料阻碍，破坏过程比较突然。骨料形状、颗粒级配、骨料分布、骨料含量、骨料和砂浆的模拟方法等都极大地影响了普通混凝土细观力学中数值模型的建立和处理，在数值模拟分析中，骨料粒径、强度越大，微裂缝多绕骨料产生和发展，骨料粒径范围越大，越易形成架空作用，任意多边形骨料试件的极限承载力大于圆形骨料试件的承载力等，可见骨料的粒径、级配和形状等影响了裂缝的萌生和发展，对混凝土细观力学性能影响同对混凝土断裂力学性能和宏观力学性能的影响基本一致。 5结语 本文从混凝土宏观力学、断裂力学和细观力学三个方面分析总结了骨料的粒径、颗粒形状、级配和密度等性能对混凝土的力学性能的影响。骨料特性影响了混凝土的抗压、抗拉强度等，影响了混凝土断裂形式、断裂参数、强度判据、数值模型，裂缝发展等，骨料对混凝土断裂性能、裂缝扩展、应力应变场变化等的影响和对混凝土宏观强度的影响基本一致。混凝土宏观力学、断裂力学和细观力学的研究，使人们从不同层面全面了解骨料对混凝土性能影响、混凝土的破坏机理及其复杂的应力应变场等，可为改善混凝土的力学性能和研制出高性能混凝土材料提供参考。 作者：王赟 单位：陕西理工学院土木工程与建筑学院 力学性能论文:钢渣混凝土性能及力学性能应用 1试验概况 1．1原材料 水泥:呼和浩特市冀东水泥厂生产的P·O42．5级水泥;细骨料:呼和浩特市产河砂;钢渣采用包钢转炉钢渣，本试验选取钢渣均经过热闷工艺，释放其膨胀性，符合混凝土粗骨料相关标准，经破碎筛选，粒径15～25mm。试验对比用天然碎石采用呼和浩特市大青山机制硬质花岗岩碎石，粒径15～25mm。水胶比为0．3、0．4时，使用聚羧酸高效减水剂;水胶比为0．6时，使用萘系减水剂。 1．2试验配合比 混凝土配合比共三种，分别为0．3、0．4、0．6;钢渣代碎石率(体积比)分别0、50、100%。1．3试验内容试验内容分为三类:一是骨料性能测试，具体依照JGJ52—2006《普通混凝土用砂石质量及检验方法标准》;二是混凝土拌合物坍落度及含气量测试，参照GBT50080—2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》;三是钢渣代碎石混凝土的力学性能测试，参照GBT50081—2002《普通混凝土力学性能测试方法标准》。混凝土强度试件尺寸为100mm×100mm×100mm，采用试验室标准养护，压缩强度试验龄期分别为3、7、28、90d、半年及一年，劈裂抗压强度试验龄期为90d。 2试验结果与分析 2．1骨料性能测试结果 密度、含水率测试结果见表1。钢渣表观密度为3126．67kgm3，含水率为2．17%。碎石表观密度为2843．35kgm3，含水率为1．1%。钢渣表观密度及含水率均大于碎石。表2为钢渣与碎石压碎指标测试结果。有试验结果可知，钢渣压碎指标平均值为4%，碎石压碎指标平均值为7%，钢渣压碎指标小于碎石压碎指标。 2．2混凝土拌合物 混凝土拌合物含气量及坍落度试验结果见表3。当水胶比为0．3时，相同配合比条件下，钢渣代碎石混凝土的坍落度与普通混凝土相近。当水胶比为0．4时，要达到与普通混凝土相同流动性，钢渣代碎石混凝土减水剂用量需增大到普通碎石混凝土的2．3倍。当水胶比为0．6时，钢渣代碎石混凝土单独增加减水剂已无法调配出与普通混凝土相同的流动性，需要同时增加水的用量。观察不同钢渣代碎石率的混凝土含气量，可发现在同等水胶比条件下，钢渣代碎石混凝土含气量比普通混凝土含气量大，且随着钢渣代碎石率的增大，拌合物的含气量逐渐增大。随着水胶比的增大，钢渣混凝土拌合物含气量有进一步增大的趋势。 2．3硬化混凝土力学性能 2．3．1抗压强度 表4显示了混凝土抗压强度试验结果。表5是混凝土各龄期相对强度增长率。图1为混凝土抗压强度随龄期的发展曲线。期龄90d后，普通混凝土抗压强度增长率开始逐渐减小，不足8%;而钢渣代碎石混凝土增长率逐渐增大至15%左右，钢渣代碎石混凝土增长率明显大于普通混凝土。到180d时，同水胶比下钢渣代混凝土已和普通混凝土抗压强度非常接近。180d后，不同钢渣代碎石率混凝土抗压强度增长速率已逐渐趋于稳定，钢渣代碎石混凝土强度增长率仍大于普通混凝土。且同等水胶比下钢渣代碎石率越高，混凝土强度增长越快。 2．3．2劈裂抗拉强度 表6为90d劈裂抗拉试验结果，图2为不同水胶比钢渣代碎石混凝土与普通混凝土90d劈裂抗拉强度变化曲线。由试验结果可知，不同替代率的钢渣代碎石混凝土与普通混凝土的劈裂抗拉强度随水胶比的变化趋势相同的，均随着水胶比的增大，劈裂抗拉强度不断减小。相同条件下，钢渣混凝土与普通混凝土劈裂抗拉强度无明显差异。 3结论 (1)钢渣与碎石在物理性质上存在的差异:钢渣表观密度和含水率比碎石大，压碎指标要小于碎石。(2)在相同配合比条件下，要配出与普通混凝土流动性相同的钢渣代碎石混凝土，需增大水和减水剂的用量;且随着水胶比的增大，所需水和减水剂用量逐渐增大;混凝土拌合物含气量随钢渣代碎石率的增加而增大。(3)与普通碎石混凝土相比，钢渣代碎石混凝土抗压强度早期增长率基本相同，长龄期抗压强度增长率大于普通碎石混凝土。(4)钢渣代碎石混凝土与相同配合比条件普通混凝土的劈裂抗拉强度接近。 作者：石东升 单位：内蒙古工业大学 力学性能论文:瓦楞纸板力学性能论文 1引言 近年来随着经济社会的发展和人们生活水平的不断提高，使得社会对物质产品消费不断提高，从而促进了作为商品重要包装形式的瓦楞纸板行业迅速发展，瓦楞纸板的需求量十分巨大。商品在流通过程中，瓦楞纸板这类纸质包装材料受到流通环境温度、湿度制约，其力学性质和动力学特性也直接受到环境的影响[1]。所以要求产品包装必须满足流通运输环境要求，保证产品的安全可靠性。在实际的流通运输环境下，引起瓦楞纸板力学性能变化的影响因素很多,温度和湿度的变化影响尤其显著,直接影响到瓦楞纸板包装物品的安全性和使用时限。王俊丽、李广生、肖文娟、程小琴等[2-5]通过在不同的含水率条件下瓦楞纸板力学性能的测定，得出瓦楞纸板的力学性能随纸板含水率的增加而下降。DongMeiWang[6]等人在不同温度下，研究温度对纸蜂窝夹层板的含水率的影响，结果表明瓦楞纸板的含水率随着温度的升高而下降；随着温度的变化，瓦楞纸板的含水率发生了变化，最终影响到瓦楞纸板的力学性能。在实际运输过程中，瓦楞纸板的力学性能在不同温湿度环境下的变化比较显著,但目前对瓦楞纸板在模拟运输环境下力学性能的研究却鲜有报道。当前，瓦楞纸板的种类繁多,不同类型的瓦楞纸板会有不同的力学性能。三层UV型瓦楞纸板的需用量非常大，已在精细产品、中小型和高档包装领域逐渐扩展，特别是在一些精密仪表、中小型家电、玻璃陶瓷器皿、医药、干鲜果品、饮料及礼品等的包装上体现得尤为明显。为了更好的解决三层UV型瓦楞纸板实际使用过程中出现的问题，为企业提供更多实际可行的借鉴方案，很有必要的对三层UV型瓦楞纸板的力学性能进行深入研究。 2材料与方法 2.1材料与仪器 实验材料：三层UV型瓦楞纸板，A型，克重为180g/cm2，南宁新大海纸箱厂。实验仪器：17-76型抗压强度测试仪，美国TMI仪器制造公司；LP-80U型恒温恒湿实验试验箱，广东宏展科技有限公司。 2.2实验方法 选择在流通环境下比较常见的温湿度。一般在车厢里面或集装箱内的温度为10℃-50℃，湿度为30%-80%。结合实验室相关条件，相对湿度选取40%、50%、60%、70%、80%、90%，100%的7个水平。温度选取20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃的7个水平。裁切100mm×25mm（长×高）的试样，试样采用GB/T22906.2-2008《纸芯的测定第2部分：试样的温湿处理》[7]进行试样温湿度处理。平压强度采用GB／T22906.9-2008《纸芯的测定第9部分：平压强度的测定》[8]；边压强度采用GB/T6546-1998《瓦楞纸板边压强度的测定法》[9]，粘合强度采用GB/T6548-2011，《瓦楞纸板粘合强度的测定》[10]。 3结果与讨论 3.1温湿度对瓦楞纸板力学性能的影响 3.1.1温湿度对瓦楞纸板平压强度的影响 不同湿度条件下，随着温度升高，各条曲线呈上下波动趋势，波动值在20℃-30℃和40℃-50℃范围内变化不大，在30℃-40℃范围内的变化大，说明三层UV型瓦楞纸板平压强度在温度为30℃-40℃时的影响大；引起这一变化的原因是在30℃-40℃时，在各相对湿度下，瓦楞纸板内的纤维之间容易散失水分，瓦楞纸板的含水率不高，纸板纤维间的氢键力作用比较大。相对湿度为80%时的曲线波动最大，说明温度对相对湿度为80%时的影响是最大的；相对湿度为100%时的曲线波动最小，说明当相对湿度达到最大值时，在各个温度条件下瓦楞纸板内的含水率都非常高，平压强度在此湿度下随着温度的变化比较小。当相对湿度为40%，温度在35℃-45℃时，瓦楞纸板的平压强度达到最大值，这是因为纸板内纤维之间的水分含量比较低，纤维之间的作用力比较大。不同温度时，当瓦楞纸板的相对湿度增加到70%-80%，瓦楞纸板的平压强度下降明显加快。影响瓦楞纸板平压强度主要因素是纤维的作用力，纤维间水分的含量直接影响着纤维间的相互作用力，当环境相对湿度增加到70%后，纸板纤维润胀达到最大程度，纤维间的氢键就会被破坏，使瓦楞纸板的平压强度下降。 3.1.2温湿度对瓦楞纸板边压强度的影响 不同湿度条件下，随着温度升高，各条曲线呈上下波动趋势，波动值在20℃-30℃范围内，变化大，在30℃-50℃范围内，波动值小。说明三层UV型瓦楞纸板边压强度在低温时容易受到温度变化的影响；引起这一变化的原因是当温度升高到25℃左右时，纸板纤维之间的作用力变小造成的；相对湿度为90%和100%时的曲线波动最大，说明在高湿度环境下，瓦楞纸板内随着温度的升高水分散失严重；从图可看出边压强度最大值范围出现在相对湿度为40%温度在35℃-45℃之间，这是因为在低湿高温的环境下，纸板内的水分含量低，水分对纸板结构力学造成的影响比较小，所以纸板结构力比较大。边压强度随着相对湿度的增大不断地变小。不同温度时，当瓦楞纸板湿度增加到80%，瓦楞纸板的边压强度下降更快，说明当瓦楞纸板的湿度到达80%以上时，瓦楞纸板的平压强度受湿度的影响加大，若湿度继续增加，瓦楞纸板就可能失效，在运输中就丧失了作为运输包装的保护产品的功能。 3.1.3温湿度对瓦楞纸板粘合强度的影响 不同湿度条件下，随着温度升高，各条曲线呈上下波动趋势，波动值在30℃-40℃范围内，变化比较大，说明三层UV型瓦楞纸板粘合强度对高温的影响是比较明显的，粘合强度主要的影响因素是粘合剂，在此温度范围内，水分的散失比较慢，导致粘合剂的含水量大，降低了粘合剂的粘合力。从图3还可以看出，随着湿度的增大，粘合强度都在不断下降。粘合强度的最大值范围出现在相对湿度40%，温度为40℃-50℃时，在高温低湿环境下，粘合剂的含水量比较少，粘合剂的粘合力比较大。当相对湿度大于70%时，三层UV型瓦楞纸板的粘合强度下降速率非常大，可能由于相对湿度大于70%时，水分增加较快，瓦楞纸板的粘合剂开始慢慢变软，粘合剂的粘合力不断下降，使得瓦楞纸板的粘合强度下降的速率变大。综合图1-图3所示，在温度为35℃-45℃的运输条件下，当相对湿度为40%时，三层UV型瓦楞纸板的三种力达到相对的最大值，在此条件下最适合物品的运输，可以更好的保护产品。对三层UV型瓦楞纸板力学性能影响比较大的是相对湿度，温度次之。 4结论 本文探讨了模拟流通环境中不同温度和湿度对三层UV型瓦楞纸板的力学性能的影响。研究表明，流通环境的相对湿度对瓦楞纸板的影响较大，温度对瓦楞纸板影响次之；当温度在35℃-45℃之间、相对湿度为40%的状态下，瓦楞纸板的力学性能达到最佳值，此时瓦楞纸板可以最大限度的保证产品的安全性。在运输流通环境下，保证相对湿度不超过70%，瓦楞纸板可以更好保护产品。但要探究其原因，还需要从微观层面，楞纸板的内在纤维的影响等因素进行深入研究，在未来的瓦楞纸板力学性能研究中需要结合结构力学，材料力学等进行细致地分析瓦楞纸板内在的影响因素，开展深层理论研究。 作者：黄剑宗 单位：广西大学轻工与食品工程学院 力学性能论文:汽车用钢连续退火力学性能论文 1试验材料及方法 试验原料为真空冶炼并锻造而成的锻坯，首先在锻坯上截取直径为4.0mm、长10.0mm的圆柱试样，采用热膨胀仪测得合金钢材料的A1和A3分别为710℃和930℃。采用二辊轧机将1200℃保温90min的锻坯热轧为厚度为3.0mm的热轧板，并对其依次进行酸洗、冷轧，最后得到厚度为1.2mm的双相钢冷轧薄板，其主要化学成分w(%)：0.10C、1.35Si、1.88Mn、0.007P、0.0056S，余量为Fe。在冷轧钢板上沿轧制方向截取长220mm、宽60mm双相钢试样，并进行连续退火试验。根据实验测得的A1和A3，确定退火温度分别为735、760、785、810和835℃。将试样加热至退火温度并进行保温处理，保温时间为6min，然后将试样冷却至685℃后淬火到240℃，保温12min后冷却至室温。对工艺参数不同的退火板取样，利用热场发射扫描电子显微镜及EBSD技术对其进行显微组织观察和相结构分析，并采用电子万能试验机对其力学性能按照国标要求进行测试。 2试验结果及分析 2.1显微组织 图1是退火温度为735、760、785、810和835℃时双相钢连续退火后的组织。可以看出，不同温度条件下的退火组织均为马氏体和铁素体，无明显差异。同时发现马氏体（硬相）呈凸起岛状，且均匀分布在铁素体（软相）的晶界上，形成了由软相和硬相组成的双相组织[4]。通过ImagesProPlu和彩色金相图片对不同退火温度下马氏体的体积分数进行定量分析，研究组织中的相构成[5]。统计数据显示，马氏体的体积分数随退火温度的升高由13.8%增加至19.7%，且马氏体岛尺寸增大。这是由于在退火过程中，奥氏体随退火温度的升高逐渐增多；同时，C元素以及其他合金元素的扩散率也增大，奥氏体的尺寸增大。大部分奥氏体组织在淬火处理后转变为马氏体，增加了马氏体的体积分数以及尺寸。由图1还可以看到，马氏体岛中心位置颜色较暗，而与铁素体交界区域出现了光亮圈。这是因为C元素的热扩散速率较大，使其在连续退火过程中扩散较充分，使铁素体与奥氏体中的碳浓度达到了平衡状态。而Mn元素在奥氏体组织中的扩散速率小于其在铁素体组织中的扩散速率，导致铁素体与奥氏体的交界区域成为富Mn区，而淬透性与Mn的含量呈正比例关系，不同淬透性导致其内部较暗，而与铁素体的交界呈现光亮圈。 2.2相结构 退火温度分别为735℃和785℃时，汽车用高Si双相钢材料连续退火后的EBSD图像如图2所示。（采用黑色标记残余奥氏体，其他颜色标记马氏体和铁素体）可以看出，不同退火温度条件下双相钢组织中均得到了分布于铁素体晶界上的粒状残余奥氏体组织。这是由于双相钢材料中Si元素的含量较高，在退火过程可促进铁素体中C元素向奥氏体扩散，提高了奥氏体相中的含碳量；同时在冷却过程中Si元素还可以对碳化物的析出起到抑制作用，降低了奥氏体相中的碳损失。高碳奥氏体相的Ms点较低，因此具有较高的热稳定性，在室温条件下稳定存在并被保留。经测量，残余奥氏体的晶粒直径均小于1μm，稳定性较高。图3给出了双相钢在760℃时退火后的透射照片。可以看出，部分残余奥氏体组织呈薄膜状，分布于板条马氏体组织中。薄膜状奥氏体由于尺寸较小，同时周围包裹了马氏体束，提高了其成核所需表面能，因此增加了其向马氏体转变的难度。 2.3力学性能 表1给出了不同退火温度下双相钢连续退火后的力学性能。可知，随着退火温度升高，试验钢抗拉强度呈现先升高后降低。这是由于当退火温度高于735℃后，马氏体的体积分数开始急剧增加，抗拉强度也随之大幅提高；当退火温度超过785℃后，马氏体的体积分数不再增加，但在冷却阶段生成的铁素体体积分数逐渐增加，相比原始铁素体，新生铁素体的含碳量较高，导致马氏体的含碳量下降，抗拉强度也随之降低。传统低Si双相钢材料的抗拉强度为630MPa时，伸长率为23.0%。相比之下，退火温度为785℃时高Si双相钢材料的综合力学性能较高，抗拉强度为702MPa时，伸长率为25.5%，均高于传统低Si双相钢。伴随退火温度的升高，试验钢的屈强比未发生明显变化，最大为0.58，最小为0.44。传统低Si双相钢材料的屈强比为0.47，相比之下，除735℃退火外，双相钢的屈强比较低，因此其成型性能较好。这是由于钢中的Si元素不仅可以降低铁素体中C元素的含量，还可以对冷却及时效过程中碳化物的析出起到抑制作用，使C元素聚集在奥氏体中；此外，由于新生铁素体出现的无沉淀区降低了双相钢的屈服强度，因此其屈强比也随之下降。 3结论 （1）在汽车用高Si双相钢在连续退火后，铁素体晶界上均匀分布有岛状马氏体和粒状残余奥氏体，这是由于Si元素在退火过程中促进C元素的扩散，在冷却过程中抑制碳化物的析出造成的。（2）随着退火温度的升高，双相钢的抗拉强度呈现先升高后降低。当退火温度为785℃时，高Si双相钢的综合力学性能均高于传统低Si双相钢，有利于改善双相钢的成型性能。 作者：莫树懂 单位：广西交通职业技术学院 力学性能论文:混凝土力学性能试验研究 1原材料性能试验分析 1．1水泥 试验所使用的水泥是江西省生产的万年青牌P．O42．5，其细度为1．23。 1．2砂 采用武夷山当地的河砂，中砂，级配良好。 1．3粗骨料 采用武夷山当地产的碎石，表观密度为2867kgm2，最大公称粒径为40mm，级配良好。碎石的含水率小于0．2%。 1．4废弃混凝土 废弃混凝土集料(简称RG)，是武夷山当地旧建筑物上拆下来的废弃混凝土块，经人工破碎筛分、分级，按一定的比例混合后，粒径为5～40mm，级配良好。 1．5矿渣微粉 矿渣微粉是福建三钢集团龙海分公司生产的，比表面积为450m2kg。 1．6水 武夷山当地的自来水。 1．7减水剂 选用福州君安建材有限公司生产的YS－A型混凝土高效能减水剂，减水率为15%。 2试验研究 2．1混凝土基准配合比 根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55—2011)的要求，按照强度等级C35设计混凝土基准配合比，水胶比为0．4，坍落度120mm，砂率取38%。 2．2矿渣微粉再生混凝土配合比 试验采用废混凝土等质量取代天然粗骨料，取代率分别为0，25%，50%，100%。在废混凝土取代率试验的基础上，掺入矿渣微粉等量取代水泥用量，取代率分别为0，30%，50%，70%。采用均匀设计法制定了16组试验方案。 2．3混凝土试件的制作 根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GBT50081—2002)(以下简称《标准》)的规定，试块采用150mm×150mm×150mm标准试模，按照试验方案制作成16组试块，分别测试7，28，60d的抗压强度和工作性能，每次确定的强度值取3个数据的平均值，故每组按照7，28，60d的养护龄期分别制作9个试块，总计144个试块。2．4流动性测试根据《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(GBT50080—2002)进行坍落度试验，测定不同组别混凝土拌合物的流动性。2．5抗压强度试验根据《标准》进行抗压强度试验，使用微机控制电液伺服压力试验机(HCT306A)进行试验，以0．5～0．8MPas匀速加压，试验分7，28，60d共3次进行，每次试验3个试块，抗压强度结果取平均值。 3试验结果分析 3．1流动性影响分析 以矿渣微粉和废混凝土掺量为变量，通过测试不同方案再生混凝土的坍落度值，得出对再生混凝土流动性的影响规律。当矿渣微粉取代率不变时，随着废混凝土掺量的增加，再生混凝土的坍落度呈现出比较明显的降低趋势;当掺入矿渣微粉后，再生混凝土的坍落度均有所提高;当废混凝土取代率不变时，随着矿渣微粉取代率的增加，再生混凝土的坍落度也有一定程度的提高。研究结果表明:废混凝土在破碎过程中产生很多的颗粒棱角，使其具有表面粗糙、孔隙率大和吸水性好的特征［5］，进行混凝土拌制时，在水胶比不变的前提下，由于废混凝土自身要吸收水分，减少了实际用于拌合混凝土的水量，导致混凝土的流动性变差。而矿渣微粉是细微球状体，其颗粒直径比水泥细，且表面光滑，可以起到填充水泥颗粒空隙的作用，而且吸水量小［6］。因此，在水泥刚开始水化时，矿渣微粉包围着水泥颗粒，起到了减水剂的作用，降低了水化速度，提高了混凝土拌合物的流动性。 3．2抗压强度影响分析 本试验以矿渣微粉和废混凝土掺量为变量，通过测试不同方案混凝土的抗压强度值，得出每组方案对不同龄期混凝土抗压强度的影响规律。混凝土7d的抗压强度的变化规律:在废混凝土取代率不变时，当掺入矿渣微粉后，其抗压强度降低。这是由于矿渣微粉的水化速度慢，当水泥用量随着矿渣微粉的掺入而减少时，混凝土的早期强度会出现明显降低。混凝土28d和60d的抗压强度的变化规律:再生混凝土后期抗压强度相比7d的抗压强度高，能够达到设计强度等级C35。当废混凝土取代一定量天然骨料，混凝土强度有一定程度地提高，但随废混凝土取代率的提高，抗压强度呈下降的趋势。当取代率超过50%时，混凝土的抗压强度下降较快;当再生骨料取代率为50%时，掺入适量矿渣微粉，使再生混凝土的流动性得以改善，抗压强度影响不大，28d均能达到35MPa;当再生混凝土中矿渣微粉掺量为50%时，其抗压强度随着废混凝土取代率的增加而提高，28d最高达到40MPa。分析表明:废混凝土不仅棱角多，而且表面粗糙，具有粘结面较好、界面粘结强度较高的特性［7］;另外，由于废混凝土的吸水性强，遇水后能很快湿润，促使其表面的许多微裂缝的立刻吸入水泥颗粒，使水化更加充分，形成致密的界面结构，在一定程度上补偿了废混凝土强度较低的缺陷;同时，矿渣微粉的细度比水泥颗粒细，起到了很好的填充作用，改善了再生混凝土的孔隙结构，使孔隙率降低，形成了密实充填结构［8］;此外，由于废混凝土的吸水率较高，降低了混凝土的有效水胶比，提高了再生混凝土的抗压强度。 4结语 当再生混凝土中矿渣微粉掺量为50%，采用水泥标号为P．O42．5时，其抗压强度随着废混凝土取代率的增加而提高，28d最高达到40MPa。由此可见，矿渣微粉再生骨料混凝土既能节约资源，又能消耗大量的建筑垃圾，对于减轻环境污染十分有效。随着科学技术的快速发展，矿渣微粉再生骨料混凝土一定会成为可持续发展的绿色材料。 作者：谷艳玲 单位：武夷学院土木工程与建筑学院 力学性能论文:石灰石粉混凝土力学性能研究 1试验原材料及配合比 1.1试验原材料 水泥:采用P.O42.5水泥，其主要性能见表1。石灰石粉:密度2700kg/m3，需水量比95%，其化学成分见表2。细骨料:采用天然河砂，表观密度2640kg/m3，细度模数2.77。粗骨料:采用天然卵石，粒径分别为5～20mm、20～40mm，表观密度2670kg/m3，压碎指标6.6%。外加剂:采用Gk—4A固状缓凝高效减水剂和GK—9A固状引气剂。 1.2试验配合比 试验采用内掺法，以石灰石粉替代不同掺量的水泥然后按表3的配合比成型混凝土试件。试验以R0为基准配比，通过改变石灰石粉掺量，研究石灰石粉对碾压混凝土工作性能、力学性能和耐久性能的影响。 2石灰石粉对碾压混凝土工作性能的影响 碾压混凝土工作性能按《水工混凝土试验规程》(DL/T5150—2000)进行测试。掺入石灰石粉后，碾压混凝土拌和物的VC值出现降低的趋势，但随着掺入量的增加降低幅度减小。不掺石灰石粉时R0配比的VC值为8s，当掺入石灰石粉时，配比R1、R2、R3、R4都降至5s以内，说明石灰石粉具有固体减水剂的作用，适当的石灰石粉对改善碾压土的工作性能有益。VC值的大小是决定碾压混凝土可碾性和层间结合技术的关键。随着石灰石粉的加入，碾压混凝土液化泛浆时间缩短有利于碾压混凝土的层间结合，这主要是由于石灰石粉的密度低于水泥密度。采用等量替代法大大提高了碾压混凝土中浆量的体积，同时提高了浆砂比。同时，把混凝土看作是一个连续的颗粒堆积体，石灰石粉中的细颗粒对碾压混凝土起到级配微调作用，从而改善碾压混凝土的工作性能［3］。 3石灰石粉对碾压混凝土力学性能的影响 碾压混凝土抗压强度、静力抗压弹性模量和极限拉伸值按《水工混凝土试验规程》(DL/T5150—2001)进行测试。配比编号为R1和R2的7d强度比基准配比R0强度高，28d时虽仍有提高但提高幅度不太明显，到了90d强度基本接近;配比编号R3和R4的早期强度和后期强度均比基准配比强度低。说明:当石灰石粉的掺量不超过20%时可提高碾压混凝土早期抗压强度，对碾压混凝土后期强度无不利影响;当石灰石粉的掺量超过20%时，随着其掺量加大，碾压混凝土各个龄期强度降低。同时，从表4中可知，随着石灰石粉掺量的增加，碾压混凝土的静力抗压弹性模量出现先降低后增加的趋势，而碾压混凝土的极限拉伸值则出现与其相反的趋势，即先增加后降低。这表明适当石灰石粉掺量对防止碾压混凝土坝的裂缝是十分有利的。混凝土可以视为连续的颗粒堆积体，石灰石粉的细度比水泥小，石灰石粉的细粉分散在水泥颗粒之间，起分散剂的作用，可以对碾压混凝土进行级配微调，使碾压混凝土内部更加密实。同时在水化早期，有大量的网状C—S—H生成，石灰石粉的支点咬合作用有利于水化物产生，从而加速了C3S的水化［4］，这种作用在早期十分明显，故一定量的石灰石粉可提高碾压混凝土的早期强度，但随着掺量的增加，混凝土内部参与水化反应的水泥越来越少，从而影响了碾压混凝土的强度。由于石灰石粉的等量替代提高了碾压混凝土的浆砂比，降低了碾压混凝土的VC值，从而起到提高碾压混凝土极限拉伸值、降低碾压混凝土静力抗压弹性模量的效果。 4石灰石粉对碾压混凝土抗渗性能的影响 碾压混凝土抗渗性能按《水工混凝土试验规程》(DL/T5150—2001)采用逐级加压法进行测试，抗渗等级以每组6个试件中2个出现渗水时的最大水压力表示。抗渗等级按公式:W=10H-1计算。分别对5组试件90d龄期进行抗渗实验得出如下结果:R0试件的抗渗等级大于W10;R1、R2、R3、R4试件的抗渗等级均大于W12。碾压混凝土的抗渗性能是指碾压混凝土抵抗压力水渗透的能力，碾压混凝土的密实程度决定了其抗渗性能的高低，随着石灰石粉的掺入，碾压混凝土抗渗性能有一定程度的提高，这是由于石灰石粉的掺入起到了微填充的作用，阻断了碾压混凝土内部的毛细通道，提高了碾压混凝土的密实度，进而提高了碾压混凝土的抗渗性能。 5石灰石粉对碾压混凝土抗冻融性能的影响 碾压混凝土工作性能按《水工混凝土试验规程》(DL/T5150—2001)进行测试。不同石灰石粉掺量的碾压混凝土90d龄期200次快速冻融结果。随着石灰石粉掺量的增加，碾压混凝土的质量损失率增加，相对动弹模量降低。当石灰石粉掺量不超过20%时，碾压混凝土试件可达到200次冻融循环;当掺量达到30%时，只能达到150次冻融循环;当掺量达到40%时，只能勉强达到100次冻融循环。碾压混凝土抗冻性能的好坏与碾压混凝土用原材料、碾压混凝土内部的孔结构及碾压混凝土密实程度等因素有关系。目前常用的方法是提高碾压混凝土的密实度和掺加引气剂。由于石灰石粉中的细粉颗粒对碾压混凝土有级配微调的作用，在一定程度上提高了碾压混凝土的密实度［5-6］，但随着石灰石粉掺量的增加，碾压混凝土中的含量明显降低，导致其抗冻性能降低。所以，在碾压混凝土中掺入适量石灰石粉，并合理调整引气剂的掺量，仍可保证碾压混凝土具备一定的抗冻融循环能力。 6结论 a.一定掺量的石灰石粉具有降低碾压混凝土VC值、改善碾压混凝土的工作性能的作用。b.当石灰石粉的掺量不超过20%时，可提高碾压混凝土早期抗压强度，对碾压混凝土后期强度无不利影响。当掺量超过20%时严重影响碾压混凝土的抗压强度。c.适当掺量的石灰石粉具有提高碾压混凝土极限拉伸值、降低碾压混凝土静力抗压弹性模量的作用，对防止产生碾压混凝土坝裂缝十分有利。d.石灰石粉的加入对碾压混凝土的抗渗性能无不利影响。e.石灰石粉的过量加入会大大降低碾压混凝土的抗冻性能，但若掺量合理并适当调整引气剂的掺量，碾压混凝土仍具有一定的抵抗冻融循环的能力。石灰石粉作为一种新型掺和料，在碾压混凝土中的应用显得尤为重要，其合理利用具有广阔的应用前景和良好的经济效益，符合变废为宝、节约资源、保护环境的可持续发展的思路。 作者：赵哲 单位：石家庄滹沱新区投资开发有限公司 力学性能论文:管线钢组织及力学性能应用 1有限元模型建立 对模型作如下假设：基体是连续相，填料粒子是分散的；填料粒子具有均匀性和周期性；填料添加比例为5%。根据假设，建立反映不同填料粒子分布形式的有限元模型。实验所用材料为建筑工业用X90管线钢，其化学成分如表1所示。对真空脱气工艺冶炼后的工业用钢连铸坯料进行轧制。采用MULPIC层流冷却设备对矫正后的轧制钢板进行热处理。并依据多相组织调控机理对层流冷却设备进行参数设置，试验板材尺寸为18mm×3000mm×12000mm。对试验钢板的轧制表面、沿宽度方面的截面和沿长度方向的截面分别取样，进行打磨和抛光处理。其中所使用的金相腐蚀液为3.5%的硝酸酒精溶液。采用Axiovert-200MAT型光学显微镜(OM)和FEIQuanta600型扫描电镜(SEM)对试验钢组织进行观察；使用H-800型投射电镜(TEM)对双喷薄后的试样进行微观形貌的观察；采用GenesisXM2对实验样品进行能谱分析(EDS)。 2试验结果及分析 2.1X90钢的组织分析 热处理前试验钢板厚度中层纵截面处的微观组织。可以发现，试验钢的原始奥氏体组织为长50.0~65.0μm，宽20.0μm的长条状扁平形晶粒，并沿着钢板轧制的方向分布。同时在其晶界处出现大量多边形的铁素体组织，尺寸范围为3.0~7.0μm。由于基体的相变温度受到钢内高能奥氏体晶粒的影响，因此随着奥氏体晶粒的长大，相变驱动力增加，促进相变发生。同时，生成的铁素体的力学性能、晶粒大小及相变过程中的动态也与原始奥氏体晶粒尺寸相关。在工程生产实际中，可以采用细化奥氏体晶粒尺寸的办法，达到增加其形变量和降低形变温度，优化X90管线钢材料的力学性能。与X70管线钢不同，X90管线钢的主要组织为粒状和板条的贝氏体、多边形的铁素体以及残留M/A。图2为试验钢不同位置光学和扫描电镜分析。可以发现，试验钢的基体组织为贝氏体、铁素体以及M/A构成的多相组织。准多边形铁素体在横、纵截面的试样中沿轧制方向呈带状分布。这是由于过冷处理增加了奥氏体晶界能量，促使铁素在轧后空冷过程中形核、生长；经挤压后，试验钢中贝氏体相互交错且取向不同，增大过冷处理的冷却速率不利于增加粒状贝氏体及M/A的数量。终轧厚度为18mm的试验钢板透射电镜分析如图3所示。其中，粒状贝氏体和板条贝氏体分布在准多边形铁素体周围。板条状贝氏体是在中低温的转变温度下制备得到的，其宽度为0.5μm，位错密度高，可提高钢强度。在试验钢板条束间隙中发现M/A相，该相在TEM图片中呈白色或黑色条状，如图3(d)和3(e)所示。另外，由于试验钢添加了0.09%的Nb元素作为晶粒细化剂，因此X90钢的晶粒得到了一定程度的细化。这是由于Nb可以抑制奥氏体晶粒的生长。 2.2力学性能分析 试验钢不同位置试样的力学性能测试结果如表2所示。可知，轧制钢板的最高屈服强度为653MPa，最低为609MPa；抗拉强度为713~723MPa；最大的屈强比为0.89。在低温的抗冲击实验中，DWTT重锤冲击实验的剪切面积不小于80%，冲击做功的范围在213~247J的范围内。X90第三代管线钢的具有较低的屈强比及较高的延展性能，可减少裂纹和开裂的产生，增加其在应用过程中的安全性能。 3结论 （1）建筑用X90第三代管线钢组织由板条和粒状的贝氏体、M/A以及准多边形的铁素体的多相组织构成。低密度的准多边形铁素体能够提高钢基体的韧性；含Nb析出物可抑制位错的滑移和扩展；夹杂在位错之中的极硬M/A可以提高钢的强度。（2）经热处理后，试验钢具有较低的屈强比，较高的延展性能，能有效减少裂纹和开裂的产生，提高材料的安全性能。 作者：申喆 单位：焦作大学 力学性能论文:铝硅合金力学性能探析 1实验方法 1.1合金成分 为使合金具备较高的抗拉强度、良好的充型能力及较高的耐磨性等性能，选择硅含量为18%。实际生产中，常将含铁量超过2.0%的回炉料，做废铝处理或给压铸厂回用，为增加高铁铝合金的回收利用率，同时保证良好的工艺性能和使用性能，将加入铁含量定为3%。根据文献报道［1-2］，高铁铝硅合金中锰的最佳添加量存在差异，现有报道主要集中在w(Mn)/w(Fe)=0.5～1.1，锰和铁含量相同时对高铁含量铝硅合金中的富铁相具有较好的中和效果，因此选锰加入量为3%(即w(Mn)/w(Fe)=1.0)。有资料表明［3-4］，随着铜含量增加，合金密度和热裂倾向增大，耐腐蚀性和铸造性能降低，根据合金的种类和用途的不同，所选铜的含量不一样，铜的含量取5%。 1.2热处理工艺选择 根据相关文献［5］，T6处理对于铝合金效果最好，即固溶处理后再进行人工时效。该热处理工艺可使高温时出现的富铁相扩散于基体中。人工时效可使富铁相均匀化。固溶温度选择525℃，保温时间4h，淬火采用水介质，温度为70～80℃的水。人工时效选择温度180℃，保温5h。 2试验结果与分析 2.1抗拉强度检测方法与数据 零件试样按GB/T228-2010《金属材料拉伸试验室温试验方法》规定尺寸加工，在电子万能试验机上进行拉伸试验，高铁含量的铝硅合金在加入一定量的锰后性能有所提升，但提升幅度较小(抗拉强度由118MPa提升到135.2MPa，提升幅度为14.58%)，不足以消除铁元素对合金的影响。在加入锰的基础上，加入铜后合金性能有较大提升(抗拉强度由135.2MPa提升到168.8MPa，提升幅度为24.85%)，基本已经能够消除铁元素带来的不利影响。合金经过T6热处理后，可以使性能再次提升到193.1MPa，相对于不含铁的铝硅合金(Al-18Si)抗拉强度提升28.73%，有利于扩大合金使用范围，这对铝硅合金的回收再利用具有重大意义。 2.2合金SEM及EDS分析 图1为Al-18Si-3Fe-xMn合金中主要相的SEM形貌。图1(a)为未加锰时即Al-18Si-3Fe中长条状和细长的针条状富铁相的形貌，含铝、硅、铁分别为65.79%、21.42%和12.79%，不含锰。图1(b)和图1(c)为Al-18Si-3Fe-3Mn中富铁相形貌。图1(b)含铝0.85%，含硅99.15%，不含铁和锰。图1(c)含铝、硅、铁锰分别为64.77%、18.51%、8.68%和8.05%。当锰含量为零时，即Al-18%Si-3Fe合金中富铁相的组成元素为铝、硅、铁，可认为这些相为三元富铁相。当锰含量为3%时，富铁相组成元素为铝、硅、铁、锰，可认为这些相为四元富铁相。图中浅灰色的相为初生硅。Al-18Si-3Fe-3Mn-5Cu合金热处理前后主要相的SEM形貌和微区成分分析的位置，图2(a)含铝75.65%、铜24.35%，图2(b)含铝78.34%、铜21.66%。图2(a)中白色珊瑚状组织和图2(b)中白色组织是铝和铜组成的一种物相，铝和铜的原子比例分别为3.11和3.62，结合Al-Cu二元合金相图可以判定为Al2Cu相，虽然实际测得铝铜比大于2∶1，这是因为受到基体中α-Al的干扰和能谱仪电子束聚焦能力有限的影响。从图2可知，富铜相是以富铁相为核心方式析出和(Al+Al2Cu)共晶形式析出两种方式同时进行，这与文献［6］记载，当铜的质量分数大于1%时的析出方式吻合。从图2(b)中存在富铜相可以得知，部分富铜相尺寸较大，固溶处理并不能将其完全溶解。 2.3铸态组织结构观察与分析 从图3(a)和图3(b)可以观察到，Al-18Si合金中加入3%的铁后，出现粗大的双锥状富铁相，这种富铁相一般称为α铁相，双锥状富铁相对合金基体的割裂作用非常明显(合金强度从150MPa下降到118MPa)。从图3(c)可以观察到，在富铁含量的铝硅合金中加入3%锰可使富铁相和初生硅得到细化，富铁相形态由双锥状转变为三叶状、四叶状、块状、田字状和块状(即β相)。通过对相关文献分析［7-8］，α铁相和β铁相都是通过δ高温铁相和剩余液相发生包晶反应生成，α铁相也可以通过包晶反应转变为β相。在平衡凝固过程中，δ高温铁相先析出。非平衡凝固组织中出现δ高温铁相，是由于在较大冷却速度下，δ高温铁相向β铁相的包晶反应变得困难，而不是较大的冷却速度抑制了β铁相的形核生长。在高温区，α铁相和β铁相分别通过包晶反应转变为β铁相，当冷却速度非常大时，包晶反应难以进行，而使δ高温相保留至室温。锰的加入，使α相从准稳定相转变为稳定相，L+αβ的包晶反应不再发生，L+δβ的包晶反应也受到抑制，L+δα的包晶反应受到促进。因富铁相由α铁相转变为β相，以及晶粒的细化，合金的抗拉强度得到一定提升(从118MPa提升到135.2MPa)。从图3(d)可以看到，在富铁含量的铝硅合金中加入3%锰的基础上加入5%铜后，合金中富铁相形态变化不大，Al2Cu相在富铁相周围析出。是由于Al2Cu相包裹了富铁相，从而减小了富铁相对合金基体的割裂作用，使得合金抗拉强度得到提高(从135.2MPa提升到168.8MPa)。Al-18Si-3Fe-3Mn-5Cu合金经过T6热处理后，富铁相和初生硅相边角被钝化，铸态下的CuAl2在固溶处理过程中，重新溶解入基体中，形成过饱和固溶体。此时，快速淬入70～90℃的热水中，溶质的扩散和重新分配来不及进行，CuAl2的形核和长大无法实现，从而得到过饱和的单相α固溶体。从图4可以看到，固溶处理后铜元素的分布明显均匀化，铜元素在单相α固溶体中有较大的过饱和度，共格界面处的基体晶格产生畸变，对基体起到强化作用。同时认为，由于高温下原子扩散作用增强，热处理后富铁相周边剩余的CuAl2相与富铁相结合更紧密，CuAl2相与基体结合部分更圆滑，因此更有利于消除富铁相对基体的割裂影响，提高合金强度。通过两种方式对合金的强化，合金的力学性能得到较大提升(从168.8MPa提升到193.1MPa)。 3结论 Al-18Si-3Fe合金中加入3%锰后，富铁相形态得到改善，能够小幅度提升(抗拉强度幅度为14.58%)高铁含量铝硅合金强度，但不能完全消除铁元素带来的不利影响。Al-18Si-3Fe-3Mn合金加入5%铜后，析出的Al2Cu相包裹富铁相，减小富铁相对合金基体的割裂作用，使得合金抗拉强度得到提高(从135.2MPa提升到168.8MPa)。Al-18Si-3Fe-3Mn-5Cu经过T6处理后，铜元素在单相α固溶体中形成较大的过饱和度，对基体起到强化作用，同时由于高温下原子扩散作用增强，热处理后富铁相周边剩余的CuAl2相与富铁相结合更紧密，CuAl2相与基体结合部分更圆滑。通过两种方式，合金的力学性能得到较大提升(从168.8MPa提升到193.1MPa)，优于不含铁Al-22Si合金性能，实现铝硅合金的有效回收利用。 作者：李林鑫 单位：四川化工职业技术学院

在科技水平快速提升的大背景下，采油效率和石油行业综合竞争实力的提升得到了大家的广泛关注，采油企业应该加强新技术、新材料和新设备的应用，创新并发展采油工程。基于此，文章阐述了采油工程技术应用的必要性，分析了我国采油技术的应用情况，研究了新时期采油工程技术的发展与创新。 引言 在社会经济发展和科学技术进步的大背景下，人民群众对石油的需求量日益增加，石油企业建设规模在不断扩大，这就为石油开采工作的有效开展带来了很大的影响。通常情况下，我国石油生产环境具有复杂性和特殊性的特点，这就对采油工程技术提出了越来越高的要求，很多先进技术不断融入石油行业的发展中，直接决定着采油的整体质量和效率。因此，石油企业应该加强对采油工程技术发展和创新的重视，实现采油工程的可持续发展。 1采油工程技术应用的必要性 在油田工作的快速发展中，采油工程技术发挥着十分重要的作用，其不仅能够提升采油工作人员的整体效率，还能够缓解人工无法解决的问题。通常情况下，在石油开采过程中，往往会遇到油藏较厚的问题，这就需要人工智能技术的应用，有效地开发并利用深层的油藏资源。同时，石油开采中存在很多危险性较大的问题，在遇到危险系数和工作风险较高的环境时，需要应用先进的技术，替代传统的人工劳动形式，为相关工作人员的安全性提供保障。 2我国采油技术的应用情况 石油是工业发展过程中的重要原料，在很大程度上推动着国民经济的发展。石油能源具有高效性的特点，在人民群众的日常生活和工作等各个方面发挥着十分重要的作用，是大家应用十分广泛的一种能源。通常情况下，石油资源被埋藏在地下，需要借助人工和化学等，才能够实现石油的有效开采。因此，相关技术人员应该深入分析采油技术的水平，并对其进行优化，适应现阶段采油工作的发展。为了适应采油工程的有效开展，相关技术人员应该采取合理的措施，提升油气的采收效率，实现能源的充分利用。现阶段，我国油藏普遍存在低产、低渗问题，无法得到有效开发和充分利用，这就需要加强采油工程技术的应用，并应用先进的科学技术，完善采油工程技术体系，不断改善传统的采油工艺，为采油工程的发展提供保障。在石油开采过程中，我国采油工程中仍使用传统的采油技术，采油技术应用过程中存在一些问题，无法满足石油开发的需求。在石油的开采和使用过程中，我国石油资源总量在不断减少、油位下降、地下水回升较慢，为大泵提液工程的有效开展带来了难度，极易出现斜井采油设备磨损、地下井温差较大等问题，无法有效地控制电潜泵的应用范围。在石油开采过程中，传统的采油技术已无法满足石油开采的需求，在后期的发展过程中，受原油、岩层相互作用的影响，使得采油设备中的垢、锈等问题日益严重，无法实现油田开采的有效性，严重阻碍了采油工作的有效开展。在这一过程中，相关技术人员使用重复堵水措施，无法满足后期采挖的需求。并且，堵水是石油开采过程中常见的情况，其在开挖前期发挥着重要作用，但在后期的石油开采过程中，重复堵水措施存在一些问题，其主要原因是开采后期的地下茎温差加大，石油的堵剂适应能力和强度都会有所降低，无法有效地控制石油的耐酸性，使得油藏无法得到有效开发，出现石油资源流失问题。除此之外，在石油后期开发过程中，石油输送系统的温差适应能力较差，无法实现石油的正常供应。在石油开发初级阶段，油井的产油量和井口温度比较高，这就需要应用无伴热管技术流程，实现石油的有效开采。同时，在开采深度不断增加的情况下，产油量日益下降，油井温度也会有所下降，严重影响着油液的提取和运输。 3新时期采油工程技术的发展 3.1采油工程技术发展历程 从采油工程技术的发展情况来看，其主要有三个阶段：第一，初级阶段。20世纪50年代，我国开始研究石油开采技术，并取得了很多成就，如注蒸汽吞吐开采试验、防砂试验在大庆油田开采工程中的应用，改善了传统开采模式中存在的问题，推动着采油工艺和采油技术的进一步发展；第二，发展阶段。在采油工程技术的发展阶段，已取得很多成果，如多类型油气藏技术，使得采油工程技术呈现出多样化的发展，在这一过程中，相关技术人员根据采油工程的实际情况，合理地选择采油方法，不断提高石油的开采效率；最后，形成阶段。随着科学技术水平的提升，采油工程技术在不断优化，有效地解决了采油工程中的技术难题，实现了预期目标，为采油工程的可持续发展提供了保障。 3.2采油工程技术发展现状 我国幅员辽阔，地形比较复杂，我国作为石油开采大国，石油资源分布不均匀，且环境比较恶劣，多分布在海域、沙漠和高山中，这就在很大程度上提升了石油开采难度，在采油工程技术的发展过程中，有效地解决了石油分布环境带来的开采难题。在社会的快速发展中，我国采油工程技术的主要方式是常规注水，通过与三采技术和热采技术的有效融合，实现石油的有效开采。但是，采油工程技术的石油产量和采油效率比较低，严重阻碍了采油工程的发展，无法满足人民群众对石油的需求量。因此，在采油工程的发展中，相关技术人员应该重视采油工程技术的创新和发展问题，以提升石油的整体开采效率，降低石油开采难度。 3.3新技术的应用 3.3.1热处理油层的采油技术。热处理油层采油技术在石油开采中的应用，能够使原油升温，降低油藏的粘稠度和石油开采难度，这种技术的原理是在应用流体热胀冷缩的基础上，增加原油的体积，将其迅速提升到地面中，其发挥着蒸汽激励、蒸汽驱动以及火烧油层的作用，这种技术的应用能够有效地提升采油效率，但其风险性比较大。3.3.2微生物采油技术。微生物技术具有生产成本低，使用效果好等优势，在一定程度上降低了化学剂的使用率和使用量，从而有效地降低石油开采所带来的环境污染，减少了石油开采过程中的损耗量。微生物采油技术的工作原理是将某种细菌注入油层内，使其与油层进行结合，并发生化学反应，产生一定的能力，使地下残留的原油被开采处理，其主要使用在老油田、含水量高的油田中。3.3.3水力振动采油技术。水力振动采油技术是应用油井管道将激振器安装在井下，使其产生频率脉冲波，并在水力的作用下，清理油层深处的物质，在脉冲波对地面作用的情况下，产生裂缝，这种技术不仅能够提高原油的回收效率，还能够减少原油中的水分。3.3.4纳米采油技术。在纳米采油技术的应用过程中，相关技术人员主要使用MD膜驱动原油技术，将纳米级驱动剂分子和胶束子形态进行融合，提升原油的动态运动能力，提高原油的整体开采效率。3.3.5热超导采油技术。热超导采油技术是在加热的基础上，提升分子的运动能力，其具有经济性、安全性等优势，不易对环境造成污染，应用前景比较好。 4新时期采油工程技术的创新 在社会经济的快速发展中，很多先进的科学技术融入石油工程中，如信息技术、生物技术、新材料和新能源的应用，在采油工程技术的创新中发挥着十分重要的作用，不仅创新了采油工程技术，还提升了采油的整体效率和质量。石油是一种不可再生资源，为了实现石油开采的可持续发展，相关技术人员应该加强对采油工程技术的研究，创新采油工程管理模式，提高采油效率，推动社会的快速发展。在新时期的发展中，采油工程技术的创新主要体现在以下方面。 4.1采油工程中的新型材料 随着科学技术水平的提升，采油过程中会涉及多种新型材料，其中，应用比较广泛的材料主要是高分子材料。高分子材料的应用推动了采油工程技术的发展，如耐磨材料在采油工程中的应用，能够增强油气开采的强度和勘测能力；保护材料在采油工程中的应用，能够提升材料的防腐能力，加强对设备的维护，全面提升石油的开采效率和开采质量。 4.2采油工程中的水平井配套技术 我国地质环境相对比较复杂，地质情况差异性比较大，相关技术人员应深入分析地质类型之间的差异，这就使得配套压裂技术应运而生。扶杨油层分段压裂技术是一种与水井息息相关的技术，需要在外围和底水油层中构建新型的水平压裂模式，并加强对水平井完井的研究，将扶杨油层分段压裂技术和水平井结合起来，实现石油开采的规模化。除此之外，相关技术人员应该在石油开采发展的基础上，加强对先进技术的研究，优化并创新相关技术，提升采油的整体效率。 4.3采油工程中的厚油层技术 厚油层技术的工作原理是应用成本低、高效的深度调配剂，降低成胶时间，与单向采油技术进行融合的先进技术。单向采油技术的创新和调整，能够对油田进行直接开采，及时获取油田含水量、油田各层产液等信息，以便科学地开展采油决策工作。 4.4采油工程中的信息技术 在新时期的发展中，科学技术水平在不断提升，很多先进技术得到了广泛的应用，并发挥着十分重要的作用。信息技术的创新和发展，改善了传统行业的管理模式，如在石油行业的发展中具有重要的利用价值。因此，在采油工程中，相关技术人员应该加强信息技术的应用，如石油勘测过程中电子设备的应用，将计算机作为石油勘测数据平台，以便相关技术人员及时分析勘测数据。因此，采油工程和信息技术息息相关，采油技术和信息技术的融合能够帮助技术人员进行数据分析，提高勘测数据的准确性。 4.5采油工程中的生物技术 随着科学技术的快速发展，生物技术在采油工程中得到了十分广泛的应用，其具有专业性的特点。现阶段，我国生物技术的应用范围比较广，但控制难度较高，无法得到有效应用。但是，在采油工程中，生物技术的应用具有控制难度低、生物技术成本低、效果好等优势，能够有效地减少化学剂的使用量，减少对环境的污染。除此之外，在石油勘测速度方面，生物技术发挥着重要作用，其操作简便、重复实用性较强。 5采油工程技术发展的优化 在社会经济和科学技术快速发展的新形势下，很多高新技术产业发展十分迅速，在很大程度上推动着采油工程技术的创新和发展，这就对石油行业提出了更高的要求，石油企业需要借助新技术和新方式，实现石油的有效开采。现阶段，采油工程技术的发展和创新不仅有效地提高了采油工程的整体效率和综合效益，还推动着社会的快速发展。因此，在采油工程技术的发展中，石油企业应该做好以下工作：首先，提高采油人员的综合素质，建立技能强、素质高的技术管理队伍，并培养转学科的实际优秀人才；其次，营造良好的工作环境，不断开发先进的科学技术，加强对研究室和实验室的创建；最后，根据石油行业和国民经济的实际发展情况，实现长远利益和短期利益的有效融合，选取最好的采油工程主体技术，为石油企业创造更多的效益。 6结束语 综上所述，石油行业作为国民经济发展的支柱产业之一，在社会的发展中发挥着十分重要的作用，而采油工程是石油行业发展的重要内容，具有复杂性特点，能够推动国民经济的进一步发展。除此之外，采油技术是采油工程发展的重要内容，采油技术的创新，能够为石油行业的发展提供保障。因此，在新时期的发展中，石油企业应该创新采油技术，有效地解决采油工程中的技术问题，实现采油工程的可持续发展。 参考文献： [1]任峰伯,何力源,姚震远.油田采油技术应用与创新[J].当代化工研究,2018(05):112-113. [2]李金宸.新形势下的采油工程技术发展与创新[J].化工管理,2017(28):13. 作者:刘超 单位:大庆油田第一采油厂

机械工程类论文:机械工程测试装置设计的创新 目前常见的机械工程测试装置仅仅能够对机构系统或是加载液压系统等单一系统进行测试和分析,还很难对多个系统的参数进行综合性、系统性的测量和分析,因此在实际应用中的效果和价值难以令人满意。创新机械工程测试装置的设计,目的在于将多领域多学科知识进行综合性、系统化的实践运用,使各领域知识之间产生更为深刻而紧密的联系,并更好的服务于实际应用。本文中的机械工程测试装置,创新性的集合了机构系统、液压系统等多个系统,能够对多种参数实现高效的测试与准确的分析,在获得数据变化情况的同时获得分布曲线,以供论证和分析。 1、机械工程测试装置的创新设计 1.1总体结构的创新设计 文中所引的机械工程测试装置设计原理为:在启动变速电机开关后,变速电机立刻开始转动进入正常运行状态,该变速电机可调速范围在120转/分到1200转/分之间,可借助变速电机调速控制按钮对变速电机进行调速控制,通过光电转速传感器实时测量变速电机的转速,由数据输出接口将采集到的数据传送到计算机进行数据存储、处理、评定以及描述;按下急停开关后系统退出工作状态,以确保工作人员安全;电动机带动机构变速箱和轴承变速箱,机构变速箱为二级变速,由直齿和圆锥齿组成,借助皮带带动机构摇杆转动,手柄右倾时是空挡,左倾时机构摇杆转速保持电机转速的1/12,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-600转/分之间,轴承变速箱为三级变速,借助联轴器连接轴承箱,手柄右倾时是空挡,处于中间时轴承与电机保持相同转速,左倾时轴承转速保持电机转速的1/6,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-1200转/分之间;轴承施压加载依靠可视液压回路系统实现,加载压力显示由加载压力表实现,按下液压泵电机开关后,从液压箱油箱中吸油,通过调节先导溢流阀来控制系统压力,或借助远程调压来调整系统压力,由调压阀压力表显示调压阀压力,对电磁铁2DT开关通电后可借助远程调压阀控制系统压力,对电磁铁1DT开关通电后可保持卸荷状态。 整套机械工程测试装置既可以进行综合性测试,也可以单独测量,或是相互测量。单独对机构系统测量时将滑动轴承变速箱保持空挡,使液压泵电机开关断开,并使机构变速箱手柄左倾即可实现;单独对液压系统测量时将液压泵电机开关闭合,并断开变速电机开关即可;如果需要同时对液压系统和动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使机构变速箱保持空挡,并调整轴承变速箱手柄即可实现;如果需要同时对机构系统和液压系统测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使动压滑动轴承变速箱保持空挡即可;如果需要同时对液压系统、机构系统以及动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,轴承变速箱和机构变速箱不处于空挡即可实现。 ①轴承箱;②轴承变速箱;③机构变速箱;④机构;⑤信号输出接口;⑥变速电机开关;⑦液压泵电机开关;⑧变速电机调速控制按扭;⑨急停开关;⑩变速电机;以下按次序为液压箱、液压泵电机、可视液压回路、电磁铁2DT开关、电磁铁 IDT开关、调压阀、先导溢流阀、加载压力表、调压阀压力表。 1.2 机构系统的创新设计 机构系统设计的目的在于对机构运动学进行深层次的解读,本文引用的机械工程测试装置中的机构系统选择的是可组可卸式。以四杆机构向六杆机构的转化为例,原四杆机构的结构组成较为简单,其中连杆的输出轨迹构成轨迹曲线,最终组成新的六杆机构,分析六杆机构的输出轨迹可以得知六杆机构输出构建上点的轨迹与对应的原四杆机构连杆上点的轨迹相同,是通过曲线移动来实现四杆机构向六杆机构转化的。在这一过程中,机构连杆的位移、角速度等参数可以借助传感器进行测量。 1.3 液压系统的创新设计 文中所用的机械工程测试装置中的液压系统设计为:液压系统与轴承箱连接,通过先导溢流阀对液压系统压力进行调节,由动压滑动轴承为液压系统提供所需强度的压力,旋转动压滑动轴承即可使压力弹簧发生一定程度的形变,从而产生适合的压力。与此同时,先导溢流阀与远程调压阀借助遥控口实现连接,可以借助远程调压阀对液压系统压力进行远程调控,使压力保持在合适的压力范围内。如果将先导溢流阀压力加到最大,对电磁铁1DT开关通电,连接远程调压阀与先导溢流阀,即可通过调节手柄来控制液压系统压力;如果断开电磁铁1DT开关,对电磁铁2DT开关通电,那么液压系统将处于卸荷状态,压力近乎为零。另外,为了对有关参数进行准确实施的采集和监测,在该液压系统的设计中对先导溢流阀出口处设有红外测温仪以及流量传感器,而且轴承系统的载荷根据液压系统压力进行调整。 1.4 动压滑动轴承的创新设计 整个机械工程测试装置共配备有若干个传感器对外载荷、油膜压力等实验数据进行监测和采集工作,直接将计算机系统连接到实验台测试控制系统上,从而进行数据汇总、处理、显示等操作。动压滑动轴承的设计,将轴承空套在主轴上,轴中间横剖面均匀分布测压孔,每个测压孔分别与压力传感器连接,油液温度数据选用红外测温仪监测采集,摩擦力数据选用摩擦力传感器监测采集,由液压系统对轴承加载压力进行调控,轴承载荷随液压油压力提高而增加,通过外载荷传感器对轴承加载压力进行测量和显示,因而十分稳定和方便。利用接口技术将压力传感器与计算机系统连接,利用计算机软件对采集到的压力数据进行处理后可得到压力分布曲线,从而计算出动压滑动轴承的压力分布情况和平均压强。 2、机械工程测试装置的功能分析 从上文介绍可知,该机械工程测试装置可以对机构、液压等系统进行单独测量或相互测量,或是进行多系统的综合测量,是一个综合性很强的测试平台,能够对各系统参数进行实时测量和准确分析,功能十分强大。为了更好的保证该机械工程测试装置的测量精确性,需要避免装置工作状态下的振动和噪声。因此,在该机械工程测试装置设计时,对工作台和传动装置等部位设有专门监测振动和噪声的传感器,借助传感器对振动与声波的测量来准确的掌握振动、噪声情况,从而对其进行有效控制。在压力传感器等其他传感器的配合下,该装置能够对压力、摩擦力、流量、位移、转速、温度等测试内容进行实施准确的测量,为测试系统的数据分析提供信息,能够满足测试人员对参数数据的需求。 3、结语 综上所述,本文借助传感器、虚拟平台、机构、测试等多方面技术和理论知识,创新性的设计了一个综合性的机械工程测试装置,与以往的测试装置相比可以对多个系统的参数进行测量和分析,很好的体现了现代测试技术的智能性、信息化和经济性特征,满足了测试仪器与系统测量分析工作融为一体的需求。 机械工程类论文:虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用 随着机电产品一体化和生产过程自动化程度的不断提高,机械工程的测试系统越来越复杂。它已成为整个机械设备研制、开发、应用和教学过程中不可或缺的组成部分。机械工程测试系统的基本任务是从测试对象获取反映其变化规律的动态信息,一个功能完善的机械工程测试系统由传感器、信号转换装置、信号分析处理装置和显示与记录等功能模块组成,无疑,讨论和设计机械工程测试系统及其构成要素,是十分有意义的。本文主要分析了虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用状况,望大家参考。 一、机械工程测试系统基本状况分析 测试是测量与试验的简称,测试中最基本的是测量。测量是利用各种装置对可观测量(或称被测参数)进行定性和定量的过程。测试的基本任务是获取信息。测试是发展和检验自然科学理论的实践基础。在工程技术领域,由于实际研究对象的复杂性,很多问题难以进行完善的理论分析、推导和计算,所以必须通过试验来获得研究对象的状态,变化和特征等,这正是通过测试来实现的。测试技术正是研究有关测试方法、测试手段和测试理论的科学,它应用于不同的领域并在各个自然科学研究领域起着重要作用。特别是现在机械工程测试技术引起了大型工业企业和高等院校极大的重视。 测试系统的第一个环节是信号的传感,即是将被测量的量或被观察的量通过一个被测量传感器或敏感元件转换成一个电的、液压的、气动的或其他形式的物理量,被测的或被观察的量与被转换的输出量之间根据可利用的物理定律应该具有一种明确的关系。传感器就是用来完成这种转换的装置。 第二个环节为信号的转换和调理。被测物理量经传感环节被转换为电阻、电容、电感或者电压、电流、电荷等电参量的变化,由于在测试过程中不可避免地遭受各种内、外干扰因素的影响,且为了用被测信号驱动显示、记录和控制等仪器或进一步将信号输入计算机进行数据处理。因此经传感后的信号尚需进过调理、放大、滤波、运算分析等一系列加工处理,以抑制干扰噪声、提高信噪比,便于进一步传输和后续环节中的处理。 第三个环节是是对这些信号进行分析处理以及显示记录,包括信号的时域分析、频域分析、相关分析等。原始波形显示、处理后波形显示等。从而还可以分析出机械运转的工况等。 机械工程测试系统有测量、监控、试验分析机械设备运行过程中的参数功能,但前序步骤必经信号的采集、分析才能得出。所以,本系统对于机械的后续分析作用意义重大。 二、虚拟仪器技术在机械工程测试系统中的应用现状 科学技术的日益发展,对现在的机械工程测试系统影响很大,特别是相对于传统的测试系统来讲。以前要用特定的仪器对信号进行分析,但是利用虚拟仪器组建的机械工程测试系统却不用专用的仪器,而是利用计算机作为连接虚拟仪器软硬件的平台,信号源通过调理后数据采集卡就可以获取数据进行分析处理。现代计算机技术对机械工程测试技术和仪器的发展产生了革命性的影响。 测试系统的发展经历了模拟测试仪器、计算机测试系统(智能仪器)及虚拟仪器三个阶段。现代机械工程测试技术以计算机为中心,计算机的发展必然促进测试技术和仪器的发展。在此背景下,虚拟仪器的产生也就水到渠成。 在虚拟仪器中,软件是虚拟仪器系统的关键,目前国内外这种软件主要有美国DSP公司的DADISP软件,以实验后数据处理分析和表示见长美国NI公司的系列虚拟仪器开发平台(LabVIEW、LabWindows/CVI、Virtual Bench和Component Works)、美国QUATECH公司的DASLab软件包和惠普公司的VEE软件平台都是可以搭建虚拟测试系统的软件平台,以图形化编程和界面灵活见长。华中理工大学的V198虚拟仪器系统和哈尔滨工业大学的仪器王以虚拟的单个仪器或仪器库见长。其中,美国NI公司的LabVIEW软件功能最为完善,LabVIEW软件以简单、直观的图形化编程方式、强大的图形显示和数据处理能力见长,运行速度快、开发周期短、界面灵活是其又一大优势,最能体现虚拟仪器的风格,所以基于LabVIEW的虚拟仪器应用相当广泛。 由于Pc的功能变得越来越强大,速度快,价格低,在标准PC上连接一个或多个仪 器模块构成测试仪器成为一种趋势。这种仪器即为虚拟仪器。虚拟仪器的软件开发平台LabVIEW中,“所见即所得”的可视化技术是应用于测试领域的雏形。虚拟仪器注重测试人员在进行工作中的感觉。用仿真的面板给人以真实仪器的感觉,用丰富的曲线图像向测试人员传递信息,是虚拟现实技术在机械工程测试领域中的广泛应用趋势。 几个测试站点连成一个大的测试网络,互通数据和信息,联合分析测试结果,实现 数据和信息共享的网络化测试是机械工程测试系统的一个发展趋势。虚拟仪器技术是现代机械工程测试系统的发展趋势,在丰富的虚拟仪器软硬件产品支持下,尤其是在被誉为“科学家和工程师的语言”LabVIEW的支持下,组建一个机械工程测试系统正变得越来越容易。在技术发展日新月异的今天,为了让测试系统就有开放性、兼容性和不断更新的可能,利用虚拟仪器的概念组建测试系统不失为一种好的选择。 在机械工程测试系统中,应用虚拟仪器编的越来越普遍,因为很多传统的硬件设备在虚拟仪器中都可以用软件代替,从而降低了大量的设备浪费,降低了成本,并且还可以直观化的显示其结果,将多种的传统仪器合并到一套虚拟仪器测试系统中,有利于编程,也有利于增强测试系统的准确度。 三、结论 总之,虚拟仪器技术在全球范围内的应用越来越普遍,在我国主要应用到了企业生产中。我们要对虚拟仪器技术加大研究力度,力争促使该技术应用于更广泛的领域,赶上世界水平,为我国的机械工程的发展做出贡献。 机械工程类论文:探讨机械工程材料课程教学改革 1 引言 机械工程材料是机械及近机类专业一门重要的专业基础课。本课程以材料的成分、加工工艺、组织结构与性能之间的关系为主线,重点介绍材料的本质,提出有关的理论和描述,说明材料结构是如何与其成分、加工工艺、性能以及行为相联系的。作为高等农业院校的机械设计以及农业机械化等专业的学生,学习本课程的目的,主要是使学生获得常用工程材料的种类、成分、组织、性能和热处理改性方法的基本知识。了解工程材料在机械工业特别是农业机械中的应用,通过对基础科学和知识的综合运用,使学生掌握常用机械工程材料的种类、成分、组织、性能以及改性方法等,初步具备根据零件的服役条件合理选材和妥善安排工艺路线的能力,为学习后续专业课程和从事机械设计及制造工作奠定基础。根据专业大纲安排,西北农林科技大学的机械工程材料课程在大学二年级第一学期进行。这一学期,学生所学的课程大部分还是数学、英语、物理等公共基础课,机械工程材料属于学生刚刚接触到跟自己专业相关的少数几门课程之一。 2 机械工程材料课程性质及教学现状 理论性强,微观概念多 机械工程材料课程,不像物理、力学等有着严密的逻辑推导和计算过程,也不像工程制图等相关课程,比较直观生动。机械工程材料课程总的特点是理论性非常强,涉及的原子、分子水平的微观概念很多。特别是与金属学相关的部分,如晶体结构、晶体缺陷、位错运动以及凝固结晶、相的概念、组织转变等,这些概念都是微观和抽象的,学生无法通过推导计算获得,更无法通过肉眼直接观察和亲身体验到,有时候需要通过一定的空间想象力来理解它们。这样就导致教师讲授起来有一定困难,而学生学习起来感到难以理解,从而感觉枯燥、乏味,失去学习的兴趣。 课程涵盖内容广 机械工程材料课程包含了材料科学专业中的力学、金属学、热处理原理、热处理工艺、金属材料、非金属材料以及失效分析等多门学科的专业知识,内容广而分散。而在“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的人才培养模式引导下,专业课程的学时数在不断压缩,而要求学生了解的内容却越来越多。这样就形成了一种矛盾,即教师上课的课时数减少了,而学生需要学到的知识却增加了。这就要求任课教师能够统筹安排上课课时,充分利用现代化的教学手段,精简课堂讲授内容,突出重点的同时拓宽知识面。 现有课本内容知识陈旧 大学教材内容陈旧,知识老化,这些是在我国高等教育中各门课程都有可能会遇到的,也是现在我国高等教育中普遍存在的问题。出版一本教材的过程是相当复杂的,要经过编写、审核、校对、出版、发行等多个环节,因此,当书真正出版出来以后,有些知识可能已经更新。而对于教师来讲,频繁更换教材,也不利于熟悉教案,积极备课。《机械工程材料》课本内容主要以金属材料为主,而近年来,随着科学技术的快速发展,各种新材料、新工艺在不断涌现。全球性的能源危机以及环境污染问题,对现代的新材料除了在性能、工艺和成本等方面的传统要求外,更提出了与环境协调、绿色环保、可循环再生等更高的要求。为了保证该课程的教学质量,并使学生能够尽量了解到本领域的发展动向,就迫切需要教师改变传统的以课本为主的教学方式,探索更加有效的教学模式,使学生理解并掌握课本基础知识的同时,能更多地了解和把握本领域的研究与发展动向。 3 教学改革探索 充分利用网络多媒体技术 多媒体技术是现代化教学的非常有效的辅助工具,教师要注重利用并充分发挥多媒体的特点,制作形象生动的多媒体课件。对那些学生难以理解、教师又难以讲解的比较抽象的内容,比如晶体结构原理、合金结晶过程、位错类型及运动过程等,通过收集以及自己动手制作一些简单的动画,生动形象地来演示复杂的变化过程。这样不仅加深了学生对相关知识的理解掌握,同时还活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣。如对钢铁材料的热处理工艺等,注意并积极收集工程训练实习以及工厂企业的热处理工艺过程的录像资料,在讲解课本内容的同时辅助播放实际热处理过程录像,注重理论与实际相结合,使课程内容具有真实感,更利于学生理解和掌握。 充分利用学校的网络教学平台,随时充实并完善课程信息,课堂讲授的重点、难点以及教学用课件及时上传至平台,便于学生随时下载并复习掌握当堂内容;利用网上作业提交和批改功能,可以快速有效地发现学生学习中的问题,了解学生对知识的掌握情况,并能及时得到反馈;通过网上答疑,增加了教师和学生的课后互动,改变了以往只有上课时才能见到教师,学生有问题得不到及时解决的现象;充分发挥网络平台信息量大的特点,注重将生活及科研中接触到的与课程内容相关的新闻报道、最新科研成果等,收集并上传至教学资源,供学生掌握基础知识的同时,更多地来了解社会发展在所学领域的需求,激发学生自我提高的热情和积极性。总之,网络平台让教学更加真实具体,更加强了教师与学生的互动。 精 简课堂教学内容 结合学校的优质课程建设项目,充分利用网络多媒体技术,精简课堂教学内容,做到够用就行。按照专业培养方案,机械类专业的学生学习机械工程材料的主要目的是掌握成分—结构—性能之间的内在联系,并能在零部件设计中合理地进行材料选择,因此,在课堂讲授中删减了那些理论较深的内容。如课本第二章材料的结构,其中晶面与晶向部分,对于非材料专业的学生不需要掌握;还有位错的理论,学生只需要知道位错是由于原子的错排造成的,不需要了解更多关于位错的形成机制等。再如铁碳相图的部分,因为高温包晶反应在生产中很少会用到,所以把包晶反应区省略,将相图简化,重点讲解共析和共晶反应部分。在工业用钢部分,因目前金属材料仍然占据工程材料中大约70%的市场,课堂教授主要内容仍然以金属材料中的碳钢和合金钢为主。对于课堂上不能详细讲解的知识,或者仅作为了解性的一些内容,如陶瓷、高分子的晶体结构、热处理新技术,以及非金属材料、复合材料等,将其上传至网络课程平台,作为学生自学内容,拓宽他们的知识面。 灵活选用教学材料 选用十二五规划教材作为教学用教材,基础内容深入讲解,包括材料的结构、铁碳相图、钢的热处理等。但在授课中,不仅仅局限于所选中文教材内容,还结合英文原版教材FOUNDAMENTALS OF MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING,更多地提供中英文对应专业词汇,并摘录一些章节,课堂上详细讲解,让学生学习到专业知识的同时,又能接触到纯正流利的英文表达方式。将某些章节相关的典型的中英文科研论文及掌握的最新的研究成果等介绍给学生,供学有余力以及对材料研究感兴趣的学生开阔眼界,并能使他们更加了解材料研究对社会发展的重要意义。 还在最后一章材料选择中,增加材料与环境的可持续发展。对于一名合格的工程技术人员,在选材中除了考虑传统的性能、工艺、成本等因素外,更要考虑材料的开发、服役、回收等环节可能造成的环境负荷。尽量选择环境友好材料,做到废弃零部件材料能够回收再利用或能生物降解,将对环境的影响降到最低。 4 结束语 总之,机械工程材料课程是机械类和近机类专业学生必修的一门重要技术基础课程,内容多且比较抽象。随着科学技术的发展和各种新材料的不断涌现,需要不断地对该课程的教学体系、教学内容、教学手段和方法等进行改革和实践,以充分调动学生学习的积极性和主动性,不断提高教学质量,加强基础知识的同时,增加辅助教学材料,为学生学习后续专业课程和毕业后从事机械设计及制造工作奠定坚实的基础。 机械工程类论文:探讨机械工程设备安装技术 1 安装准备阶段 安装准备工作主要包括了解设备基础的交付时间;调查设备及材料的供应情况;了解安装现场的条件及安装技术的复杂程度;了解人力、机具的部署情况等。具体而言,此阶段应注意以下几个环节。 (1)设备及材料的订货情况,货到安装现场的时间安排。 (2)设备的检查和材料的检验: 清点设备的零件、附件是否短缺,检查设备的外观及零附件是否有损坏和锈蚀的现象。做好开箱记录,检查说明书、出厂合格证是否齐全;主要材料进场时,必须有出厂合格证及检验报告。若出现材料代用,必须取得设计或有关部门的认可后,方能投入使用。 (3)设备安装前,要按照图纸及施工验收规范进行基础中心线标高、几何尺寸的验收。设备基础的尺寸极限偏差和水平度、铅垂度公差应符合施工验收规范的规定。此外,需对设备基础、预埋件、预留孔等进行交接验收,并复核坐标位置、标高、外形尺寸等是否符合要求。 (4)验收预埋螺栓的高度、规格、螺纹、长度及表面的清洁度等,对预埋地脚螺栓还要检查根部中心位置、不垂直度和顶部标高。另外,预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应防护完好。 2 机械设备安装阶段 2.1设备就位 在安装设备前,先安装好车间的桥式吊车,再利用桥式吊车来安装其他设备。在吊运设备时,绳索应栓在设备适应受力的位置上,在绳索与设备表面接触部位应垫上木垫板,以防损坏其油漆表面或已经加工过的表面。 2.2设备找正 指设备的纵横中心线与基础上的中心线对正。在设备未安装之前,首先根据设计、安装和将来对设备进行检修的需要并结合本区设备布置图,绘制永久中心标板和永久基准点布置图,在图中标明永久中心标板和永久基准点的编号、设置位置。埋设永久性中心标板和永久基准点,以供设备安装调整使用,同时为了观测设备基础的沉降情况,还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点。埋设时注意要在同一块基础的四周至少埋设四个基准点,以检查同一块基础的沉降情况。设备的定位基准一般在设计规范或说明书中都有规定。若无规定时,可采用几何作图法在设备的加工面上确定设备的中心点。 2.3设备的定位及调整 2.3.1设备的平面定位 为了保证设备在基础上准确就位,设备吊装就位后应根据已设置的中心标板,挂设基准线。基准线的挂设应根据设备安装精度要求和挂设跨距选用直径为0. 3mm。0.75mm的整根钢线,其拉紧力一般为钢线破断拉力的40%,80%,水平或倾斜挂设的跨距不宜超过40m。基准线应挂设在便于调整的线架上,用线锤对正中心点,当对正中心后用调整螺母锁定钢线,使其钢线在使用时不发生位移,但使用期间应定期进行复检。 2.3.2设备的标高调整设备的安装标高应选择设备的主要工作面作为测量基准,如轧机底座的上平面。由于永久性基准点一般离设备较远,因此应用精密水准仪,根据永久性基准点,投设在设备附近一个辅助基准点上,以便于设备在安装过程中的标高调整。对于较重要设备,最终还要用精密水准仪进行复测。 2.3.3设备的水平度调整 设备水平度调整方法分整体设备、分体设备。一般整体设备在设备的工作表面或组装结合部表面直接用水平仪测量,根据设备的安装精度可选用不同精度的水平仪。分体设备安装时可分别对各分体部件进行找平。如卷取机底座,先将两底座分别找正、找平,然后将长平尺放在两底座上,把水平放在平尺上进行测量。 2.3.4设备的清洗 清洗设备各零部件加工表面上的油脂、污垢及其他杂物,并使其表面具有防锈能力。设备表面如果有干油可用煤油清洗,若有防锈漆则可用香蕉水或丙酮清洗。设备清洗后,用棉纱擦净并涂以润滑油。设备无油漆的部分均应涂上有机油防锈。 2.3.5设备的润滑 设备内外各部清洗干净后,才可进行加油润滑。润滑油必须经过化验,确定符合要求后才可以使用。加入设备前润滑油必须过滤,所加油应达到规定油标位置;所有润滑部分及油孔应加满润滑油。使用润滑脂密封简单,不易脏污,减少损失,不必常加换润滑脂。特别是对高速电机、自动装置及不易加油的设备润滑实用意义很大。同时,润滑脂受温度影响不大,对荷载性质、运动速度的变化有较大适应范围,在垂直润滑面上不易流失。在润滑脂中加入适量石墨粉,能形成更坚韧的油膜,能在往复运动机构中起缓动作用,避免爬行,消除震动。润滑脂由于流动性差,导热系数小,因此不能作循环润滑剂使用。 3 机械设备试运转阶段 试运转的目的是进一步检查设备存在的缺陷,并进行使用前最后的修理和调整,使设备的运行特性符合生产的需要。试运转的步骤是:先空载、后负荷;先单机,后联动。必须在上一步骤检查合格后,才能进行下一步骤的运转。试运转中应注意以下几点。 (1)设备正常运转时声音时均匀、平稳的,反之会发出各种杂音。 (2)需要测量的温度主要有摩擦部位的温度及油温、冷却水温,对空气压缩机还需测量其出口温度。 (3)在考核设备运转情况的同时,更要注意考核系统的整体效果。 4 设备安装验收阶段 验收是机械设备安装施工过程中的重要环节,必须严格执行标准,认真验收,为机械设备的安全运行打好基础。验收的主要依据包括:设计文件;机械设备安装工程施工及验收规范;主要材料的出厂合格证及检验报告;设备资料(说明书、合格证等) ;隐蔽工程记录和各工序的检验记录等。需要注意的是,安装所产生的误差是不可避免的。而且随着设备的运行,各活动件都会产生磨损,一般初期磨损较快,以后磨损会渐渐减缓,由于磨损,一些原来校好的精度也会变动,我们安装工作总的目标是使设备在很长的稳定使用期内保持理想的精度,这就要求安装人员必须有一定的制造工艺知识,把制造厂形成的设备精度与安装允差结合起来考虑,使偏差向有利的方向发展,以最终确保设备使用性能。 结语: 随着冶金工程技术的不断深入发展,高科技、现代化的冶金设备不断涌现,对设备的安装精度要求也越来越高。机械设备安装工程的质量是依靠安装施工人员在每一道工序中认真负责的工作来保证的,这就对机械设备安装工程的施工人员提出了更高的要求。随着机械设备安装工程规范的进一步完善和发展,从业人员的技术水平和管理水平的提高,机械设备安装工程质量一定能得到切实有效的保障和提高。 机械工程类论文:机械工程中节材问题的探究 一、机械工程中材料消耗的现状 （一）在机械产品成本中，原材料费用过高。 根据国家有关部门对机械系统近万个企业进行的统计结果表明：每年消耗钢材1000万吨，占全国的15％-20％。原材料费用平均占机械产品成本的60％以上。 （二）钢材利用率低。 据统计，我国机械工业钢材利用率权为60％左右，与发达国家相比，有10％-15％的差距。每提高一个百分点就意味着可节约10万吨钢材。我国机械工业的铸、锻件综合废品率偏高，造成原材料和能源的浪费，有人调查过部分企业，铸铁件废品率为12％-14％，铸钢件废品率为10％-11％，有些厂甚至高达20％，而国外一般低于5％。另外我国重要的基础件的寿命短，如模具仅为发达国家的1／3。与国家有关机械系统节约材料技术政策中的要求相差甚远。 二、机械工程中节材的途径 机械工业节约材料的重点是钢材等金属材料，同时也要注意节约其他原材料。从技术经济角度来看，机械工业节材必须考虑以下四个方面：降低产品的材料消耗；减少制造过程中的材料消耗量；提高产品质量； （一）采用先进技术，提高利用率。 采用先进制造技术，提高铸件精度，推广精密性成形技术，在金属件生产中扩大中精锻件比例，使模锻、精锻件比例提高60％以上；继续推行集中下料、科学套材、改进下料工艺和装备，推广各种精密，自动、数控编排的切割技术，采用带锯床、中温剪切等下料新设备；大力采用先进焊接技术，减少焊条用量；采用先进的热处理技术，提高零部件寿命；推广可控气氛，少、无氧化热处理工艺和锻造用保护气氛加热工艺和装备，减少金属氧化损失；采用材料表面处理技术，提高材料表面性能，实现节材低耗；对于关键基础体（轴承、齿轮、弹簧、液压气动元件、模具等），扩大采用精炼钢和脱氧钢，以及行之有效的热处理和表面热处理新技术，显著延长其使用寿命。如上海某公司采用切削活塞，其材料利用率为43.5％，改用冷挤压后可达92％。某大型轴承厂采用高速镦锻生产线，使直径在50mm以下的套圈材料利用率从9.9％提高到42％，—年节钢1800吨。 （二）采用先进的防腐蚀技术，延长设备的使用寿命。 在国民经济中不论哪个部门都毫无例外地存在着腐蚀问题。腐蚀给人们造成的危害是很大的，它一方面造成设备、零件等材料的直接损失，另一方面还造成影响正常生产，恶化操作环境，影响产品质量，新工艺不能上马，设计保守，以及发生人身安全事故等一系列重大的损失。据有关资料介绍，估计全世界每年腐蚀损失100亿英镑（折合人民币约590.8亿元）。全世界每年金属的腐蚀损失约为全年总产量的20％，也就是说全世界每年约有1亿吨金属因腐蚀而损失掉。由此可见，腐蚀是自然界的浪费之一。因此，防腐蚀也是机械工程中节材的又一重大技术课题。随着科学技术的飞速发展，新的防腐蚀材料和方法的不断涌现，防腐蚀技术也在不断提高。例如：我军装备维修表面工程研究中心在海军猎潜艇上推广新型电弧喷涂防腐技术，可使猎潜艇钢结构的防腐寿命从5年延长到15年。 （三）扩大应用新材料，改善用材结构。 扩大应用新材料，改善用材结构，提高用材水平，积极推广各种高强度低合金钢、冷成形钢、冷拔钢管等高效钢，使用切削钢、新型模具钢、感应淬火钢等节能节材新材料；扩大硬质合金材料的使用，以及节约高速钢和模具钢等，扩大粉末冶金材料在汽车、拖拉机和家用电器等方面的应用；在汽车、农机和交通运输设备中，开发应用工程塑料和复合材料。比如用高强度低合金钢代替普通碳钢制作一般承载构件，重量可以减轻10％-30％的。 （四）提高产品设计水平，充分发挥材料潜力。 提高产品设计水平，充分发挥材料潜力，降低材料消耗以轻量化为目标，大力推广计算机辅助设计，优化设计，有限寿命设计、防腐蚀设计和价值工程方法，使产品既可靠安全又结构紧凑，用材合理；适当提高材料使用强度等级，充分发挥材料性能潜力，降低材料消耗。如对eq-]40汽车桥壳进行疲劳研究和优化设计后，每台减少5千克，新设计的经济型数控车床与普通塔车床相比，采用数控伺服机构后，省去刀架和溜板等，零件数目减少2／5。 （五）大力推广再制造工程的研究及应用。 再制造工程是正在发展中的一个新兴研究领域和新兴产业，在国外也仅有十几年的历史，国内有许多单位正在进行再制造领域的研究。全军装备维修表面工程研究中心、西安交通大学等单位使用表面工程技术进行设备零部件的再制造研究和应用；装甲兵工程学院、空军第一研究所、空军工程大学和海军工程大学对装甲车辆、军用飞机，舰艇的延寿作了大量的试验和研究工作。20世纪90年代初以来，国内的一些部门对修复热处理已经做了尝试工作，如对长期服役过的发电设备上的某些重要零件进行修复热处理。应用等离子喷涂技术对重载坦克车辆零件进行再制造修复和强化，实车考核证明用再制造技术修复和强化的零部件比新品的相对耐磨性提高1.9-8.3倍，寿命提高2-3倍。对首钢从比利时购进的二手连铸设备中的三百多件大型轴承座和轧辊，经再制造修复后，已使用数年。目前一些单位已经开始了汽车、计算机、空调、电冰箱、摩托车等产品零部件再制造的研究工作。再制造工程技术不仅能恢复原产品的技术性能，而且能及时引进新技术、新工艺和新材料，改进提高产品的技术性能和可靠性，从而延长产品的使用寿命。再制造产品的费用仅为新品价格40％-60％，达到废物利用，变废为宝的目的，为降低材料消耗，节约原材料开辟了一条新的途径。 三、对节材途径的展望 （一）面临进入wto新技术发展的机遇和挑战，发展再制造业是应付这种挑战的一种有效手段，使用再制造产品将再制造业降低成本，节约资源，减少污染。 （二）将节约原材料贯穿于原材料生产、产品设计制造及使用的全过程，其中在制造过程中节材是潜力最大、最易见效的—个环节。因此要大力开发和使用先进技术、工艺和装备，大幅度提高国产技术装备水平，加速传统产业技术升级。 （三）基于以上论述，我建议在上世纪90年代出台的有关节约材料技术政策的基础上，力争在行业平均钢材利用率达80％，铸造综合体废品率下降5％以下，重点骨干企业下降到3％以下，并将关键基础件的平均使用寿命延长到30％以上。 四、结语 随着现代工业的发展，资源、能源及环境保护的问题日益突出。因此，材料的工程应用必须对之有所考虑，特别是对于大批量生产的零件，所用材料应该来源丰富，顾及国内的资源及市场供给情况，并应尽量选用生产过程耗能低的材料。节材与节能的结果必然减少了环境的污染，有利于保护生态环境。从人类可持续发展的战略高度出发，节约原材料，代用稀缺物资应是现代机械制造工程必须继续探讨的重要内容之一。 机械工程类论文:谈机械工程设计中的创新 机械工程产品在工业生产中作用大,因此,在进行机械工程设计的时候一定要不断应用创新思维,这样才能更好的提高设计质量。同时也要在机械工程产品模块化发展中取得更好的成果在机械工程设计中,相似性理论的作用是非常大的,因此,在设计过程中一定要对相似性思维进行重视。 1 创新设计与创新思维 在进行机械工工程设计的时候,设计是否能得到成功是和设计中是否进行创新有很大关系,在机械工程设计中创新不是简单的构想,是要在知识和经验的积累上进行创新设计,因此,在进行设计的时候要有很强烈的创新意识和创新思维能力。无论在哪个领域知识都是非常有限的,但是想象力却是无限的,因此,在一定程度上想象力比知识更加重要。想象力能够更好的推动世界,同时也能更好的实现社会进步,想象力是知识进化而来的,因此,在进行科学研究中,想象力是非常重要的。创新思维不是逻辑上循序渐进得到的,而是通过形象化构思和想象得到的思维形式,在一定方面上要能够更好的对事物的本质进行掌握。创新思维要依据经验的积累,同时也要不断的超出经验,这样才能更好的形成直觉方面的思维。 创新思维是一种有意识努力和潜意识努力的结合,在一定程度上能够更好的形成人们的智能。潜意识通常都是非常的模糊的,同时也是非常的无意识的,但是在人脑中这种思维模式确实非常的频繁的,同时在人脑中也是要依赖知识、方法和经验的积累的。人们在学习和工作中只有知识积累非常丰富,信息储备非常多,才能在无意识的情况下进行思考,同时能够更好的将知识进行结合,这样才能产生很好的设想,出现灵感。潜意识的出现是无法离开人们的有意识,因此,潜意识通常会在人们对一个问题长期思考的过程中形成,而且对问题的解决是非常有帮助的。在通常情况下,潜意识经常会处于一种游离的状态,在某个不经意的瞬间就会出现一些灵感,因此,在一定程度上,潜意识能够更好的打开人们的思路,同时也能将出现的问题进行解决。创新思维是创新设计的灵魂,同时也是人们丰富经验和知识的积累,但是在一定程度上创新思维并不是知识加上经验。 2 机械工程创新设计的研究对象 在机械工程设计方面进行创新设计不仅要提高学术水平,而是为了获得更好的经济效益和社会效益。在机械工程设计创新设计方面进行研究是为了更好的在发明创造新机器和新机械方面提供理论依据和方法,同时也是为了更好的实现机械工程智能化发展,实现真正意义上的专家系统。这样能够促进机械工程设计水平向自动化、智能化以及集约化方向发展,同时在产品设计方面也能更好的提高同类产品的竞争能力。在专利产品技术不断实现产业化发展的时候,能够更好的实现经济效益和社会效益,同时在进行机械工程设计时不但培养设计人员的创造性思维也能更好的提高设计人员的创新能力,同时也能提高人们在创新设计方面的自觉性以及技术上的可操作性。机械工程设计方面的创新将成为一种新的工具和手段,在新产品更新换代方面也能取得更好的效果,能够为社会创造更多的财富。 在进行机械工程创新设计时一定要发挥设计者的创造力,同时在设计方面要不断的进行新颖性和实用性方面的改造,这样能够更好的保证机械产品在未来的使用效果。在对机械产品进行改造时可以对生产情况进行必要的改造,同时也要对机械产品的性能以及可靠性、经济性和实用性进行提高,同时在进行新机器和新产品设计的时候一定要保证其在生产中得到有效的应用,避免出现实用性不理想的产品。同时在机械工程创新设计方面要不断对其他方面知识进行掌握,这样在进行设计时能够更好的在设计技术和方法上进行提高。 3 相似性思维对技术创新的作用 工程技术在种类上是非常多的,同时在学科方面也是非常多的,但是在发展过程中也是存在着相似性,只是相似程度会存在着一定的不同。随着技术的发展,在相似程度上也出现了不断的转换,这样就使得很多事物在发展过程中出现了不是绝对存在的情况,这样也使得很多事物存在着划分越来越模糊的情况。 在对事物进行研究的时候,抓住事物之间的相似性能够更好对事物的本质进行了解。在工程技术领域中,在工程设备、工程系统以及工程建设之间都是存在着一定的相似性的。在进行工程设备研究的时候,要对其功能进行划分,这样就能得到设备的基础部分,动力系统、控制系统以及执行系统等,这些系统在工程设备中都是必备的系统,同时在本质上也有一定的相似性。很多的设备在构造原理和方法上是比较相似的,但是也存在着一定的差异,在科学技术不断发展过程中,技术也在不断提高,这样就使得设备在功能方面也出现了一定的变化。在对工程技术问题进行研究时,一定要对设备的相似规律进行掌握,这样才能更好的从工程相似论中进行设备设计。 在先进制造技术领域中,新技术在日新月异地发展,新术语和新概念层出不穷,着实让人眼花缭乱,如计算机集成制造、精益生产、并行工程、敏捷制造、全球化制造、分散网络化生产系统、大量定制化生产等等。通过考察不难发现,它们都具有本质相似性,即提高生产率以缩短制造周期、降低成本和提高质量,这是它们共同的根本任务,只是在不同时代背景和社会条件下措施不同。这种相似性思维在工程技术和创新中屡见不鲜。例如,在控制工程中,可以用具有相似数学模型的电系统来模拟一个机械系统,从而产生了物理系统的模拟技术。随着电子学与计算机科学的发展,这种物理量的模拟技术又发展成为数字化的仿真技术,并进一步发展成虚拟现实技术。在制造领域中,可以采用这些技术,通过相似性思维过程时行再创造,发展出产品设计拟实技术和制造拟实技术,有人称之为:虚拟设计和虚拟制造。善于创新的人与一般人的区别,就在于他能不断发掘现存事物中需要的变异,并将它与相关事物和相关技术进行相似性匹配,从而触发创新灵感,达到创新的目的。这就是从相似性思维达到创新的全过程。 4 相似性分类是创新研究的关键 按事物的相似性进行科学分类,是创新研究的第一步。在工程技术中,不仅要对结构相似、运动相似、功能相似、工艺相似的系统或部件进行分类,还要在分类的基础上进行分析分解,按层次找出相似的单元,最后进行综合和优化,根据客观需要对分类后的相关单元进行优化组合和融入新技术,形成新事物或新的技术过程。例如,在制造工程中,前苏联学者米洛凡诺夫将零件按其结构相似性进行分类后创立了成组加工,使原来只能用生产效率极低的单件生产方式加工的零件,通过分类并组,并根据各类零件的共性改进加工设备和工装,使之能采用类似大批量生产方式加工同类零件,大大提高了生产率和经济效益。 5 结束语 在机械工程设计中进行创新能够更好的提高机械的生产率,同时也能为经济发展做出贡献。机械工程设计进行创新一定要在设计中具有创新思维,要想获得创新思维,人们一定要对知识和经验进行积累,这样才能更好的实现思维创新。 机械工程类论文:机械工程智能化的现状及发展方向探讨 当今的社会是一个智能化的社会,智能手机、智能电视、智能移动网络终端等一系列智能化设备的问世掀起了智能化时代的高潮。科技水平的发展为智能化的发展提供了必要的技术支撑,经济的发展为智能化的大规模运用提供了必要的经济基础,智能化技术渐渐被应用到社会各领域。机械工程在社会发展中扮演着十分重要的角色,它为人们的生存提供了必要的生产资料。为了社会发展的需要,机械工程的智能化已是大势所趋,机械工程智能化的发展已成为研究的一个重要课题。在此大背景下,本文针对于此做出简要的分析。 一、机械工程与智能化 1、机械工程 机械工程是一门以自然科学和技术科学作为理论根据,通过研究各种机械的开发设计、制造安装、使用维护并对机械中存在的问题进行维修的应用性学科。从社会发展的角度看,社会发展离不开社会生产,但是社会生产十分依赖机械设备,机械设备具有大规模生产的作用,离开了机械设备,社会生产只能满足极小的生产需求。机械工程为社会发展进行大规模、大范围的生产活动提供了必要的条件,对于促进社会经济的发展十分重要。 2、智能化 智能化是当今世界发展的主要方向,其涵义较为复杂,涵盖的知识领域十分广阔,被应用的范围也较大。随着科技水平的不断创新,在技术的支持下,智能化的发展也不断取得进步,使得智能化的应用领域越来越广,渐渐不止应用于如今我们所知道的智能手机、智能电脑等移动设备领域,同时也被应用到工程建设等诸多方面。而科学技术的不断创新也为智能化提供了源源不断的动力,对于深化智能化的发展方向十分有利。另外,在变革的时代,智能化是大势所趋。 二、我国机械工程智能化的现状及其重要性 1、我国机械工程智能化的现状 上世纪科学技术的快速发展为现阶段机械工程的发展奠定了良好的基础,目前,机械工程的知识体系日趋成熟。而智能化是研究者根据人类大脑的构造与功能研究出来的,机械工程的智能化主要目的在于结合人脑的特点实现用机械替代部分的人工劳动。现阶段,我国的机械工程发展趋势较为明朗,多管齐下,既有引进外国先进技术水平,又有自身的探索与研发,还有政府的政策扶持,机械工程的发展处在十分有利的环境下,发展十分迅速。 智能化在机械工程的发展中十分重要。目前,我国的众多企业已经开始研发智能化应用于机械工程的可能性,尽管企业的运作方式上还存在一些不足,但是企业在管理模式、生产制造等方面有所变革,更多的公司越来越重视对创新能力的培养。但是现阶段我国的机械工程智能化发展仍存在诸多的困难:科技水平虽然有了长足的进步,但与世界顶级水平还存在差距;智能化虽然有了一定的成果,但创新能力不够;信息管理系统虽然建立,但还有待于进一步完善;企业的发展较为迅速,但是智能化的程度不高等。但是,这些困难都只是暂时,机械工程智能化发展方向是大势所趋,随着我国经济、科技等方面的深度发展,将为机械工程智能化提供更强大的支撑。 2、机械工程智能化的重要性 机械工程为人类提供大量的生产资料,维护着机械设备的正常运转,机械工程包括社会生产的多个方面,将机械工程与智能化相结合,能够为社会生产提供更为人性化的服务,机械工程智能化不仅能提高生产效率,不断满足人们多方面的需求,还能以对环境造成的最小化代价换回经济效益,机械工程智能化发展方式能实现经济与环境的和谐发展。 三、机械工程智能化的发展方向 1、生产产品智能化 产品是促进企业进行正常经营活动与持续发展的基本,也是企业实现经济效益的手段,尤其是机械设备直接生产出来的产品,不仅要保证产品生产出来的质量,同时也要保证生产效率,满足市场及消费者的需求。智能化的生产方式不仅能保证机械设备生产的产品在质量上精益求精,还能兼顾提高生产效率。除此之外,对于消费者越来越高的产品要求与多元化的产品需求,智能化的生产方式能根据消费者特殊的要求生产特色的产品。如实现电脑与手机的无线连接以达到传输文件的目的;手机的无线充电模式等都是产品智能化的体现。 2、管理方式的智能化 智能化管理方式在机械工程管理中的应用逐渐深入,势必会给机械工程企业所固有的管理方式造成冲击,促使企业管理方式发生变革,由原来交叉粗放的管理方式转变为细化到个人的管理模式,保证决策的实效性;由原来的人力管理转变为计算机系统管理。智能化的管理方式能确保机械工程企业的生产、销售、产品维护、市场开发等方面都得到及时的跟进与补充,实现一体化的服务模式,并且能给及时反馈运行的结果,方便后续的生产经营活动。智能化的管理方式,不仅能有效节约管理成本,还能有效提高管理的质量与效率。 智能化管理方式的创新能促进机械工程企业的整体发展,随着此种管理方式的深入,能有效提高机械工程企业对市场环境的风险防范意识,同时对于市场的变化有及时的反馈,不断适应市场变化的发展要求。因此,智能化管理方式在机械工程企业的应用发展前景很可观。 3、机械工程设备的智能化 在现阶段,伴随着科学技术水平的不断突破创新,机器设备也在朝着智能化、自动化的方向发展。机械工程智能化不止是生产产品的智能化、管理方式的智能化,同时也是机械工程设备的智能化,这种智能化的机器生产能有效提高生产效率,还能协助设备管理人员对机器设备进行智能化的管理,降低管理成本,通过机器管理机器,达到智能化管理机器性能与运行状态的目的,如当机器在生产过程中发生故障时,监管设备就会发出警报,停止该问题设备的运转,保证机器不会发生二次故障的情况。 机械工程设备的运行状况是机械工程生产效率的基础,在生产过程中至关重要。由于不同的机器设备存在设计、构造、性能、安装等方面的差异,机械工程的生产效率与生产目标也存在不同,智能化的机械工程设备能根据各机器的不同功能进行合理化的运作。 4、科技的智能化 科技智能化是实现生产产品智能化、管理方式智能化以及机械工程智能化的前提条件。科技智能化能广泛应用在机械工程生产的各个环节,如感应技术、联动控制技术、远程控制技术等。因此现代机械工程企业要密切关注科技发展趋势,紧跟科技发展步伐,与时俱进,将新型的科技应用到生产中。 创新科技的智能化,不仅能提高机械工程企业的生产经营效益,也是改善企业员工工作方式、提高企业生产效率、保证产品质量的关键所在。需要注意的是,对于不同领域的产品,生产规范、产品结构、 生产方式上各有不同,不能采取“一刀切”的方式简单粗暴的进行生产,需要根据实际的需求进行相应的设备、技术选择,使机械工程智能化生产的产品在保证质量的同时满足消费者的不同需求。 结束语: 总而言之,机械工程对于社会经济的发展十分关键,智能化是社会发展大势所趋。现阶段,虽然我国机械工程智能化发展面临一些问题,但是困难只是暂时的,随着科技与经济的继续深入发展,其发展前景十分明朗。 机械工程类论文:浅论机械工程技术教学研究 机械制造技术是一门非常重要的专业课,它包括金属切削机床、金切原理与刀具、机床夹具、机械制造工艺、数控加工工艺等内容。本课程的目的是使学生掌握机械制造技术的基本理论知识,同时通过生产实习、课程设计等实践环节使学生具备分析和解决机械加工技术问题的能力,学习机械制造的新工艺、新技术及发展方向,为学生走向工作岗位、从事生产实践打下坚实的基础。教师应认真研究教材,积极研究教学理论和教学方法,努力提高教学水平。 1. 教书育人,德育为本 教师是“人类灵魂的工程师”,不仅教授学生专业知识,更要对学生进行德育教育。教学中,应结合学生将来可能从事的技术与管理工作的性质,从本专业对人才培养等方面,对学生进行生动深刻的讲授,使他们了解本课程的重要性,激发其学习的兴趣。在教学中,必须把思想品德教育、职业道德与专业技术教育有机地结合起来,使他们成为德才兼备的有用人才。教师应身体力行,为人师表,做好表率,使学生不仅学到知识,而且学会怎样做人。 2. 注重内在联系 专业教育的目的是要使学生用全面和发展的眼光看问题。从教材前、后内容的联系上,从本课程与其他课程的关系,从机械制造技术与其他学科之间的联系,从理论与实践的联系上全面了解和掌握专业知识和技能。 教材是按着一定的顺序编写的,但前、后内容有着紧密的联系。比如,教师在讲授“机械加工工艺规程”和“机械加工精度”等基本概念时,经常要用教材中的例子和生产中的实例来说明,而“典型零件加工”的内容又与前面机械制造基本理论有重要联系,就应引导学生寻找各部分内容的内在联系,这样更容易系统深刻地理解教材。 机械制造专业的各门课程是一个有机的整体,密不可分。机制制造技术与“机械制图”、“机械原理与设计”、“数控加工与编程”等其它专业课和基础科有密切的内在联系。例如在介绍机床夹具的内容时,夹紧力可以由机械、液压或气动装置提供,夹具的结构就有变化[1]。教学中,要把机械原理、机械零件、气动和液压传动等课程的知识联系起来,使学生全面掌握要点,提高专业水平。 3. 教学互动,激发学生的学习兴趣 在机械制造技术的学习中,不少学生感到每节课的知识过多,不能及时理解消化,为了解决这一问题,可以使用多变的教学方法并提高教学艺术性。对教学内容要有的放矢,详略得当。对于易理解的内容,要求学生先预习,讲课一带而过;较抽象的内容除布置学生预习,还应认真讲解;理论性和实践性较强的知识重点讲解,理论联系实际。 教学中可采用讨论式教学方法,即学生按照教师布置的思考题在课前进行预习。课堂上先提出问题,再让学生略加思索之后回答。学生各抒己见,在充分地讨论之后,教师做总结,指出要点。例如在学习曲轴加工的内容时,曲轴与一般的轴不同,它由主轴轴颈、连杆轴颈和连接板组成,结构细长,多曲拐,刚性差,其加工过程很有特点[4]。组织学生参观曲轴加工现场并翻阅技术资料,自己根据零件加工特点,提出加工的方法并相互讨论,在此基础上,教师总结曲轴加工的工艺难点和解决方案。这样以学生主动思考、积极讨论为主,教师提示、答疑为辅,能够充分调动和发挥学生的主观能动性,将被动学习变为主动学习,可以收到很好的教学效果,便于培养学生自学能力,促使学生动脑筋想问题,使其思维能力和表达能力都得到锻炼,提高他们分析和解决问题的能力,有利于培养创造性人才。 4. 利用教具、实物等进行直观教学 机械制造技术的实践性和综合性较强,各部分教学应注意与生产实际相结合,可以利用各种教具、挂图、实物、模型、录像、多媒体等直观教学手段增强学生的感性认识。例如讲解各种刀具时就可以把常用车刀、数控刀具和刀柄、麻花钻、深孔钻头、浮动镗刀、珩磨头等带到课堂上,适时拿出来介绍。在介绍机制工艺规程制定的内容时,可通过观看录像让学生直观了解工厂生产的过程,包括生产技术准备、毛坯制造、零件的各种加工过程等。较大的典型零件如车床主轴箱:床身等可能用木材和纸板做成简易模型,较复杂的工装、机床结构也可做成模型,必要时还可以带学生到工厂参观,进行现场教学。对于工步、走刀、工序等较难掌握且容易混淆的概念,可以组织学生观看车削、铣削的加工录像,有针对性地讲解和区分。讲解数控加工工艺时,可利用数控加工仿真软件介绍数控车、铣和加工中心的对刀、设置刀具补偿、工件的定位和装夹、刀具运动轨迹等内容,带领学生深入工厂观看数控机床加工现场,都可收到很好的效果。 5. 搞好现场教学 根据不同的教学内容、不同的情况采用多种形式的现场教学。对于各种加工方法、各种机床、夹具、刀具和量具,可组织学生去实验室、工厂机加工车间参观实习。针对某一典型零件的加工,可组织专题现场教学,要详细了解图纸和工艺条件,学习工艺过程,了解其典型设备、工艺装备的机构特点和使用方法。对重点零件的加工,要求学生仔细观察、运用所学的理论知识,改进不合理的工艺方法;对生产中遇到的质量或其他技术问题,应指导学生分析并解决,必要时,向工厂的技术人员和工人请教。在实习中,把典型的工艺方法、夹具、专用刀具都记录下来,与所学的理论进行比较,来巩固理论知识和提高解决技术问题的能力。当然,课堂与现场要相结合,教师应根据工厂的情况编写出实习教案,精心组织实习的内容,首先在课上介绍零件图纸和技术要求,然后带领学生深入现场,最后回到课堂组织学生讨论分析,教师汇总,指出要点。 总之,机械制造技术是一门综合性、实践性都很强 的课程。任课教师认真研究教学方法,不断提高知识水平,真正做到理论联系实践,必然能教好这门课,取得理想的效果。 机械工程类论文:对自动化技术在机械工程中的应用研究 随着机械制造步伐的逐步加快,机械工程中自动化技术的应用也得到了全面的发展。在过去,自动化技术的应用通常是局部、单机形式的自动化,而如今,自动化技术不仅综合了集成技术,还囊括了一系列先进的智能设备,因而大大提高了生产效率,使得机械工程领域产生了巨大的变化。随着自动化技术在机械工程中应用范围的不断扩大,自动化技术在机械工程中的应用现状、应用策略以及发展趋势等问题也就成为当前热议的话题。 1、我国自动化技术在机械工程中的应用现状分析 我国自动化技术在机械工程方面的应用情况仍处于单子及刚性自动化阶段,同国外发达国家相比差距仍相对较大,因为国外发达国家自动化技术的应用已经实现了普遍的柔性化、集成化及其智能化。 对于我国的多数企业而言,在机械工程的生产管理的自动化方面采用的仍是传统落后的管理模式,发达国家早已实现了信息化管理,且对于工业管理、组织以及生产模式等方面仍在逐步升级和创新。对于人才管理来说,我国缺乏一个科学有效的管理机制,且所谓的人才多为理论型人才,真正的理论实践型的全面人才远远不够。此外,对于机械设计方面而言,我国无法做到及时地更新,在设计能力方面也并无大幅度的提升。对于工艺水平而言,数控加工等相关技术仍停留于初级的精细加工阶段,还未真正掌握复合加工等先进手段。 对我国机械工程中自动化技术的应用情况进行分析可知,我国在此方面存在着不少问题,较为突出的问题是机械自动化技术全面人才的缺乏、自动化技术较为落后,且应用范围较为狭窄等。作为机械自动化技术发展的基础,相关技术人才的培养相当关键,由于我国在此方面的技术人员多数仅仅空有理论知识,而缺乏实践经验,因此,进行人才的培养过程中必须注意理论同实践的联系,这样方可真正实现自动化技术能力的不断提高,进而推动现代机械工程领域的不断进步。此外,我国还应改变数控系统中传统的封闭体系结构,不断提高自动化技术的管理策略及其科研投入,拓宽自动化技术在机械工程领域的应用范围。 2、机械工程中自动化技术的应用分析 2.1柔性自动化技术在机械工程中的应用分析 对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为核心,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。 2.2集成自动化技术在机械工程中的应用分析 集成自动化技术主要指的是对目前现有信息技术不断进行改进,以确保机械制造过程更为具体化,此外,还负责将机械制造生产过程中相关的各种技术及其生产信息进行高效集成,以实现机械生产的不断扩大,最终实现集成能力的不断增强。正是由于具有如此多的优势,因此,如今集成技术在机械工程中的应用已受到了十分普遍的认可,且在信息集成系统不断发展和完善的过程中,集成自动化技术也得到了不断的发展。集成技术涵盖了众多方面,如数据库集成、质量系统工程以及一些复杂程度较高的工业系统设计。就如今的发展情况而言,集成自动化技术在机械工程领域的应用,无论对于产品研发,还是生产和控制都可以取得相当好的效益。 2.3智能自动化技术在机械工程中的应用分析 智能自动化技术指的是通过人工智能技术、神经网络等技术对某过程进行模拟,促使系统能够像人脑一样进行数据的分析或信息的采集,进而实现系统的自动化。此技术在实现机械智能化的同时,还通过集成化技术实现了控制的自动化,因而可以说是一门集智能技术和集成技术于一体的自动化综合技术。此技术在机械工程中的应用有效实现了人工智能技术以及机械制造过程的高效融合,不仅对生产过程的监控十分有利,有效降低了人力资源成本的投入,还实现了生产效率的大幅提高。此外,此技术通过神经网络实现信息的识别,因而使得机械系统运行时具有相对较强的自主适应能力,这对于生产过程中突发事件的快速响应及其解决十分有利。 3、自动化技术在机械工程中的未来发展情况分析 3.1自动化技术在机械工程中发展方向 机械工程中自动化技术应用的发展过程中必须以我国国情为依据,从简单技术入手,逐步朝着复杂技术进行发展,进而建立起一套我国特色的机械自动化系统。如今,虽然我国在机械工程领域已经得到了一定程度的发展,但同国外先进国家相比差距仍相当大,在自动化技术在机械工程的应用过程中先进技术及其相关经验仍相对缺乏,这就要求我国实现机械领域自动化的过程仍有相当长的一段路要走。因此,就我国而言,为了实现机械工程自动化技术的更好发展,必须以我国具体国情为依据,不断进行自动化技术应用经验的积累,同时注重吸收外国在这一方面的先进技术水平,逐步推动机械工程中自动化应用技术的不断发展。 3.2机械自动化技术在企业中的应用和发展 对于自动化技术在机械工程中的应用而言,其主要目的还是为了投入生产,因此必然要在相关企业中进行应用和发展,此时必须以实际情况为依据,确保机械自动化技术的应用能够有效推动企业的发展。对于机械相关企业而言,在进行自动化技术的引入过程中必须先要对企业的实际情况进行考虑,无论是企业的经济能力还是未来发展都要进行认真考虑,以确保机械自动化技术能够产生长远的效益。 3.3自动化技术在机械工程中的应用过程中应注意的问题 进行机械工程自动化技术的应用过程中,必须注意稳固的抓好此项技术的应用过程,对此项技术的基础应用工作进行大力地推广。一面进行主机的发展,同时还要进行配套控制系统及机械自动化元件等的发展。此外,还要确保各种传感器、编程控制器、控制系统、系统及计算机软件和微处理机等方面技术的不断发展,以便为将来的进一步发展打下基础。除此以外,还应不断进行性能优良且应用水平高的自动化机电产品的研究。自动化技术在生产中进行应用的过程中很容易受到系统质量、结构、刚性等方面要求的影响,因此必须不断对其进行更新,以满足机械自动化技术应用方面的需求。 结语 综上所述,自动化技术在机械工程中的应用已逐步成为机械制造领域相当重要的组成部分,机械工程中自动化技 术的应用不仅可以实现原料成本的大幅降低及生产效率的大幅提高,还是避免人力资源浪费的最为有效的途径,因此必须对其给予足够的重视。 机械工程类论文:机械工程图图形检索技术的研究 引言 在基于内容的视觉信息检索技术与计算机信息管理技术探究中获得的科研成果给处置这个问题带来了有用的参考,让迅速查寻所需要的设计图纸变成可能。鉴于此,本文对机械工程图图形检索技术进行分析与探究具有较为深远的意义。 1.机械工程图检索技术的分类 基于文本的图纸检索还有基于成组技术的图纸检索出现了很多的问题,寻找原因会发现问题的形成和举出这类方法的时候,人们对图形的认知水准还有处理问题的考虑点存在较大关联,所以这类问题是方法自身所特有的[1],只借助改变技术细节很难解决,必须通过不同的角度思考这类问题才会可能全部处理发生的困难。伴随基于内容的图像检索技术的进一步发展,国内外已经有某些研究人员将在基于内容的图像检索范围所获得的科研结果加入至CAD领域,通过图形特点的记叙方式完成CAD图形检索。系统首先必须提取到图纸的几何特征数据还有其空间关联数据,关于图纸的特点数据存储至图纸特征库里,客户在完成新设计的时候,只需要给系统提供具有某种特点的图形,系统就能够在拥有的计算机图库里检索到与所提供的图形拥有类似的几何特点或者部件相互拥有类似空间关联的图纸,这样用户就能够用检索出的结果当成参照,根据新的设计需求进行设计。本文所论述的主要是基于内容的图纸检索系统的完成问题。 2.机械工程图大致图形的叙述 第一,简单图形 包含了矩形、圆与三角形这三类图形。 第二,链式图形 通过直线、圆弧相互连接形成的图形,构成这些图形的直线或者圆弧首尾是相接的,图线相互不存在交互关系,所围区域都是单连通域,在其围成的区域里不包含其他的图形因素。 第三,复合图形 通过链式图形与简单图形利用邻接关联形成的图形,在这些图形中轮廓线以里的每个区域中都不存在单独存在的简单图形或者链式图形。图形分解的重要步骤叙述如下: 步骤一:分隔单独出现的图形 单独出现的定义指的是在这个图形的每个部分和轮廓的其他组成成分不存在相交、重合与连接关联,图形单独的出现在总体轮廓之间。这类图形假如是简单图形,则跳转至第4步,假如是链式图形,则必需跳转至第3步,不然其就是复合图形,跳转至第2步完成; 步骤二:复合图形分解 把复合图形根据其组成分解成为相互邻接的闭合图形[2],这类图形可能是链式图形或者是简单图形这两类状况,判别图形的形式,假如图形是简单图形,则跳转至第4步接着完成处置; 步骤三:把链式图形分解成为简单图形的组合 把链式图形分解成为简单图形,包含了图形分解还有判定所得的各类简单图形相互的存在关系这两类问题,也就是先完成分解,再判别各个简单形体相互的空间运算关联是并、差还是没有空间运算关联; 步骤四:存储处理结果 到这里整个的图形就已经被分解成了圆、长方形与三角形这三类简单图形的拼接形式。把图形的构成数据还有每个步骤获得的图形之间的空间运算关系存储至数据文件里。详细情况参照下图2-1所示。 3.机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成 复杂机械工程图中的图形轮廓最后能够分解成三类几何图形的组合情况,这个分解的过程总共包含了三个阶段,在分解的第一阶段与第二阶段里,复杂图形被分解成了一些封闭的图形,这类图形相互之间是存在邻接或者互相包含的关联,封闭图形间的组合形式展现出了轮廓的整体构成结构;在分解的第三个阶段,那些不属于规定的几种简单图形的封闭图形被再一次的完成分解,最后通过长方形、圆与三角形这三类简单图形的拼接形式来代表它们,分解获得的简单图形的数量与相互关联代表了繁杂的封闭图形[3]。 在基于内容的图形检索当中,判断检索图形与其他图形相互的匹配程度是检索的重要步骤之一。过去数据库系统的查询往往是基于精准文字匹配的,但是在图形、图像这样的数据检索当中,关于给图形、图像的内容用语义叙述没办法完成全部精准,因此必须要通过相似性匹配来权衡评定检索结果的相符情况[4]。这个相似性情况是通过数值形式来完成表示的。相似性测量是某个模式领域当中关于模式的知识表述,可以度量该领域里对象间的感觉相似性的相应程度。在用户根据图形特点检索的时候,获取到的图形特征是关于图形实体的一类全面的表述,当使用相似性检索的时候要牵扯到两类重要的问题:一个是图形特征的相似性度量,另一个则是基于相似性的查询方法。 4.结语 通过本文探究,认识到机械工程图检索技术的分类,因此对机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成进行加强便显得极为重要。然而,这是一项较为系统的工作,不能一蹴而就,需要从多方面完善,比如复杂图形被分解成为一些封闭图形。进一步为我国机械工程图图形检索的发展奠定尤为坚实的基础。 机械工程类论文:机械工程教育信息化发展现状 一、前言 在我国经济中,制造业是国家的支柱行业,占据国有经济的重要地位。随着制造业的快速发展,机械工程技术也迎来了新的发展形势。从目前机械工程技术的发展来看,在产品研发和生产制造中,机械工程技术正在缩小与国外发达国家的差距,在某些产品领域已经达到了世界领先水平。之所以取得这样的成绩,主要原因在于机械工程教育中引入了信息化的理念,不但提高了机械工程的教育效果,也促进了机械工程教育的发展,所以,我们应对机械工程教育信息化发展有全面正确的认识。 二、机械工程技术的特点分析 1、机械工程技术的先进性特点 (1)灵活(2)高效率(3)能源消耗低(4)无污染(5)产品性价比较高。 2、综合考虑设计与工艺的特点 在机械工程技术方面,设计与工艺紧密结合十分重要,在实际生产过程中,需要结合现场的工艺进行合理的设计,使设计一次性成功,这就是经常所说的并行工程。 3、全面考虑工业应用的特点 对于机械工程技术来说,最终的目的就是提高制造行业的经济效益和社会效益。这就要求在设计之前详细了解市场,针对工业应用情况进行设计、研发、生产、销售等等,使该技术能够达到理想中的效果,这样的机械工程技术才算是成功的。 三、机械工程教育信息化发展现状 考虑到机械工程的特点,在机械工程教育开展的过程中,引入信息化手段是十分必要的。从目前机械工程教育信息化发展现状来看,主要表现为以下几个方面: 1、机械工程教育信息化手段已经得到了充分的运用 出于提高机械工程教育质量的目的,在机械工程教育开展过程中,及时的引入了教育信息化的手段,主要包括CAD教学、网络化教学等,通过教育信息化手段的运用,机械工程引进了国外技术的先进理念,形成了对国外先进技术的消化吸收,保证了机械工程能够持续快速的发展。从目前机械工程教育的开展来看,信息化手段的运用范围越来越广,已经成为了机械工程教育的主要手段之一,为机械工程教育的发展提供了有力的支持。随着教育信息化手段的不断发展和提高,相信在未来机械工程教育信息化手段的应用范围更广,应用效果更加突出。 2、机械工程教育信息化采用了网络化发展的模式 计算机网络的发展,为机械工程教育提供了强有力的支持,不但提升了机械工程教育信息化发展的质量,还提高了机械工程教育的整体效果,改变了传统教育模式的束缚,为机械工程教育的发展提供了新的参考。从目前机械工程教育信息化的发展来看,网络化的发展模式为其带来了资源共享的便利,丰富了现有的教育内容,提高了教学实效性,为机械工程教育的发展注入了生机和活力。从这一角度来看,机械工程教育信息化发展成为了机械工程技术发展的必然趋势,为了机械工程技术的提高奠定了坚实的基础,保证了机械工程技术的发展质量。 3、机械工程教育信息化改变了传统教育理念 在传统教育理念中,机械工程的教育应尊重书本内容,应以现有技术为基础进行技术研发和技术教育,对先进技术的引入缺乏必要的手段。考虑到机械工程传统教育理念的缺点,以及计算机信息化的高速发展,在机械工程教育中引入信息化手段已经成为了必然的选择,对机械工程的发展产生了重要影响。基于这一判断,机械工程教育信息化改变了传统的教育理念,开始朝着新技术引入和新技术应用的方向发展,极大的提高了机械工程教育的实效性,满足了机械工程发展的现实需要,提高了机械工程发展的整体质量,为机械工程发展提供了新的参考。 4、机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性 通过采用教育信息化手段,机械工程的教育效果得到了持续的提高,为机械工程技术的发展提供了有力的支撑,保证了机械工程技术的发展质量。同时,教育信息化手段的采用,保证了机械工程技术的先进性,使机械工程技术能够及时的引入并借鉴国外的先进经验和成熟的技术,为我国机械工程技术的发展提供有力的支持。从目前机械工程教育的实际发展来看,机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性,为机械工程的发展提供了有力的支持。因此,从促进我国机械工程技术发展的角度出发,我们应对机械工程教育信息化手段有深入的了解。 四、结论 通过本文的分析可知,在我国机械工程技术的发展过程中,教育信息化手段起到了积极作用。教育信息化手段不但提高了机械工程教育的整体效果,还对机械工程技术的发展提供了有力的支持,满足了机械工程技术发展的要求。因此,我们要对机械工程教育信息化手段有全面正确的认识,要认真分析机械工程教育信息化发展现状,不断提高机械工程教育信息化的发展质量。 机械工程类论文:分析机械工程及自动化创新实践开发 引言:工程的本质在于创造,工程创造的内涵就是科学知识和技术的开发与应用。工程正是通过对辩学知识技术的开发与应用,创造世界上原先没有人工产品或系统来满足社会现实可能的需要。工程是一种创造力的专业,与社会生活中的其他专业有着不同的分工,以创造为自己的使命,这正是工程教育的本质特征和光荣任务。现代工程的定义具有鲜明的时代特征。2l世纪,世界将进入知识经济的时代,一切创新都依赖于高素质创造型人才,承担培养高素质创造型人才和发展科学文化双重任务的高等教育,必将成为国家创新体系的支柱和基础,寓有创造本质特征的工程教育应当更加突出创新意识和创造能力的培养等。 一、机械工程及其自动化专业创新实验开发研究的意义 随着世界经济一体化趋势不断增强,我国市场经济不断发展与完善,对现代工程的概念也产生了一种新的理论,即“工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以使在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种创造性专业”。从中我们可以看出,工程的本质在于创造,而创造的本质就是对科学知识和技术的开发与运用。从这个意义上理解,工程就可以理解为通过科学知识和技术的开发与应用,通过创造出当前没有的产品或者是系统,以此来满足经济和社会发展的需要。从某种意义上说,工程与其他的专业有着很大的区别,最为主要的就是工程专业可以理解为创造力专业,这也是工程教育的本质特征。当前,知识经济时代的到来,使得知识成为了人类社会进步的源动力,一切的经济活动和社会活动也都要依赖于知识的开发与运用,而高素质的创造型人才正是对知识的开发与运用的实施者,培养创造型人才也成为了当前我国教育事业的根本任务,对工程教育进行创新与改革也是当前高等教学改革的一个必然方向。 二、机械工程及其自动化专业综合创新实验的开发研究 通过对高校理工科专业教学体系的分析可以看出,实验教学被安排的位置是在理论教学之后,其实验的目的就在于为学生提供应用理论知识进行实践和应用的机会。工程能力也可以称之为创造能力,这是对于理工科学生基本的素质要求之一,因此可以说,创新实验教学的开发和研究,是为学生提供应用理论进行创造的平台,也是培养学生工程素质和创新能力的主要途径。综合创新实验的开发与研究是一项复杂的、系统的工程,需要以现代教育思想作为根本的指导思想,科学的处理实验教学与理论教学的关系。笔者认为,综合创新实验应当根据专业特点,同时结合学校教学的实际情况,在现有的实验设备的基础上,进行改进和研发,而不需要投入大量的资金进行新设备的购置,通过对现有的实验设备进行优化和整合,引入计算机技术和智能化技术,则能够实现对综合创新实验的整体优化,达到培养学生创新能力和实践能力的目标。综合创新实验的教学目的很明确,就是为了给学生提供一个工程应用教学环境,使学生通过实验来加强对理论知识的理解和掌握,并且学会用知识分析问题和解决问题,进而培养学生的综合能力。实施综合创新实验通常是在理论课教学结束之后,综合创新实验打破了学科之间的界限,其实验内容的设计以培养学生的创新能力作为指导思想。学生在完成一项创新实验的过程中,要对各种实验的设备进行熟练的掌握,也需要借助多个学科知识的综合运用,才能够完成实验。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ι 1、实验设备:细纱机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘细纱机钢领板运动机构;(2)应用测试系统检测钢领板运动规律;(3)根据检测的钢领板运动规律,反求设计控制凸轮机构;(4)对细纱机钢领板运动机构进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅱ 1、实验设备:机器动力学实验台,计算机,测试系统。 2、实验内容:(1)应用测试系统检测机器动力学实验台,当载荷一定时,在安装飞轮和不安装轮飞两种状态下主轴转速的变化情况;(2)建立实验台等效主轴的运动方程,分析飞轮的调速作用;(3)按新给定的主轴运转不均匀系数反求设计飞轮;(4)在计算机上实现不同主轴运转不均匀系数条件下飞轮的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅲ 1、实验设备:1511织布机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘1511织布机打纬机构和棕框机构的机构运动简图;(2)应用测试系统检测检验棕框机构运动规律;(3)根据检测的棕框机构运动规律,反求设计棕框共轭凸轮机构;(4)对1511织布机打纬机构和棕框机构的运动进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 三、“机械工程及其自动化专业综合创新实验"的实施 系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”一般安排与课程设计同步进行。学生在指导教师的指导下完成基本实验内容,然后独立完成计算分析、创新设计以及在计算机上实现创新设计方案的仿真设计或虚拟设计等项内容,最后写出实验报告。系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”不仅重视学生动手能力的培养,更重要的是加强了学生综合应用所学知识分析问题、解决问题和创新思维能力的培养。系列“机械工程及自动化专业综合创新实验”是按照学生掌握知识由浅人深,认识问题由感性认识到理性认识过程设计的,它重视了学生综合创新能力的培养,形成了鲜明的特色。 明确培养目标制定具有工程特色的教学计划。随着科技进步,以计算机信息技术为标志的高新技术在机械制造领域的渗透、融合、应用,使得机械工程学科本身的内涵、外延同传统的观念相比有了质的变化, 企业要求该专业的毕业生不仅具备机械设计制造及其自动化方面的基础理论知识和应用能力,还应具备在工业生产第一线从事机械制造领域内的科技开发、设计制造、应用研究、运行管理和经营销售的能力,为了适应社会需求,就应在现代教育思想、教育理念的指导下,以培养具有工程素质的应用人才为目标,构建起新时期对该专业人才要求相适应的、与现代高新技术相融合的、与经济发展环境和资源条件相协调的教学计划体系,按照公共教育、专业教育、实践训练的培养策略,突出工程特色,既要有共性要求,又兼顾个性培养。公共教育部分要培养学生良好的人文素质, 人文与社会科学与自然科学从来就不是分割的, 很多科学技术中的突破来自于人文知识的灵感, 创新思维和创新精神的培养,也绝不是单纯的专业知识教育问题,通过对学生宽广的通识基础和深厚的自然科学理论基础的塑造,辅以工程哲学的教育,可以为工程素质培养奠定良好的基础。专业教育部分要系统学习专业基础课程和核心课程,重视坚实的专业技能的培养,培养工程师的基本素质。在条件允许的情况下,可以为学生提供专业技能认证课程。实践训练部分则着重进行上手快、后劲足的实践能力与创新能力的训练,任何一个学年均有不同的实践教学环节,保证工程实践训练4年不断线,倡导以科研项目、工程现场、实验室研究为背景,进行系统的动手实践能力和创新能力培养。除了上述共性教育,还要对学生进行个性培养,如鼓励学生参加辅修专业的学习,选修感兴趣的其他专业,通过学习,扩大学生的知识面,以此加强跨专业、跨学科的复合型工程人才的培养。 机械工程类论文:本体以及其在机械工程中的应用综述 一、前言 本体在经历了10多年的发展之后，已经实现了语言、环境构建和方法论，现已经构建了理论框架和技术体系，在各行业中广泛应用。 二、本体的基本概念 在信息科学中，作为一种知识表示方法，本体（ontology）包括了研究领域内对象的名称、对象属性和相互关系的逻辑描述，提供了领域内知识表示和交流的词汇集合和集合中各个对象的关系集合。采用这种方法表示知识的本体，是基于一定的目的人为设计的规范说明，这与它所建模的世界有着明显的区别。本体发展至今，其应用范围已经远远超出了传统人工智能和知识工程的范围，这主要是由于本体具有以下显着的优点： 1、异构系统互操作，在异构主体之间对交流的结构化信息达成共识，这是本体开发的一个主要目标； 2、通过本体复用、映射和集成等方式实现领域知识复用，这是本体研究的主要动力之一； 3、明确的领域认定，利用本体表示方法描述领域认定，当领域发生变化时，对应的领域认定的改变也相对比较容易； 4、分析领域知识，建立领域本体，实现领域知识的应用和管理； 5、将领域知识与操作性知识相分离。 三、知识工程中本体的含义 在知识工程领域，研究人员给出了面向人工智能的明确的本体定义，其中，最重要的一个是Gru-her在1993年采用人工智能界公认的概念模型为基础给出的：本体是概念模型的明确的规范说明。随后Studer在参考了Gruber和Borst的定义的基础上提出了本体是共享概念模型的明确的形式化规范说明。本体定义的核心内容本文由论文联盟//收集整理是概念模型，即研究领域内存在的对象、概念及其他实体以及它们之间的关系是研究领域的一个抽象的、简化的视图，每一个知识库、知识库系统或知识水平的主体，都或明确或隐含的依托于某些概念模型。分类法（taxonomy）是对科学分类的普遍规律的研究，是按照一定的思想观点，以科学分类为基础，结合领域内容和特点，将领域知识分门别类以术语的形式组成分类表。本体与分类法相比，主要有两个区别：本体具有更为丰富的内部结构并且反映了某种程度的共识。 理论上，可以通过5种类型的构件来形式化描述一个本体：概念、关系、函数、公理和实例。这里的概念可泛指论述的任何事物，如任务、功能、行为、策略和推理过程等等，有时为叙述方便，概念也称为类。关系用来表示领域中概念之间的相互作用，元关系形式化定义为个集合的笛卡儿乘积的子集：R：C×C×…×C。函数是一类特殊的关系，在这种关系中，前n一1个元素可以惟一决定第n个元素，函数的形式化定义为：F：C×C2×…×G一一C。公理用来表示领域中永真的陈述，实例表示领域中的具体元素即对象。 四、本体构建的规则 本体构建方法概述出于对各自问题领域和具体工程的考虑，构造本体的过程各不相同。目前没有一个标准的本体构造方法，最有影响的是Gruber在1995年提出的5条规则： 1、清晰：本体必须有效地说明所定义的术语的含义。定义应该是客观的，与背景独立的。当定义可以用逻辑公理表达时，它应该是形式化的，应该尽力用逻辑公理表达。定义应该尽可能的完整。所有定义应该用自然语言加以说明。 2、一致：本体应该是前后一致的，也就是说，它应该支持与其定义相一致的推理。它所定义的公理以及用自然语言进行说明的文档都应该具有一致性。如果从一组公理中推导出来的一个句子与一个非形式化的定义或者实例矛盾，则这个本体是不一致的。 3、可扩展性：本体的可扩展性是指，本体提供一个共享的词汇，这个共享的词汇应该为可预料到的任务提供概念基础。它应该可以支持在已有的概念基础上定义新的术语，以满足特殊的需求，而无须修改已有的概念定义。也就是说，人们应该能够在不改变原有定义的前提下，以这组存在的词汇为基础定义新的术语。 4、编码偏好程度最小（Minimalencodingbias）：本体应该处于知识的层次，而与特定的符号级编码无关。本体的表示形式的选择不应该只考虑表示上或者实现上的方便。概念的描述不应该依赖于某一种特殊的符号层的表示方法，不能依赖于某种确定的语言，因为实际的系统可能采用不同的知识表示方法。 5、本体承诺最小，（Minimalontologicalcommitment）：本体承诺应该最小，只要能够满足特定的知识共享需求即可。也就是说，本体应该对所模拟的事物产生尽可能少的推断，而让共享者自由地按照他们的需要去专门化和实例化这个本体。Gruber还指出，由于本体承诺是以词汇的使用为基础的，因此可以通过定义承诺最弱的公理以及只定义应用所需的基本词汇来保证。 五、基于本体的产品信息模型 来自华盛顿大学的Sudarsan和CMU的Fenves作为美国国家标准与技术研究院（theNationalInsti—tuteofStandardsandTechnology，NIST）的访问学者，与NIST的Sriram等人一起，为支持产品生命周期管理（ProductLifecycleManagement，PLM）各个方面的信息需求，以本体为表示工具，开发了一种产品信息模型框架口。该框架以NIST的核心产品模型（theNISTCoreProductModel，CPM）及其3个扩展版本：开放式装配模型（OpenAssemblyMod—el，OAM）、设计分析集成模型（DesigeAnalyticIn—tergratedModel，DAIM）和产品族进化模型PFEM作为基础。OAM定义了系统级的概念模型和相关的层次化装配关系；DAIM定义了产品的主模型以及一系列抽象功能模型和两个主模型与功能模型之间的变换，每一个功能模型对应于产品的某一个领域特性，两个变换分别为理想化和映射；PFEM表示产品族及其组件，与产品族进化相关联的设计原理。 开发产品信息模型框架的目的在于：①从产品的概念设计阶段开始，在其全生命周期的整个过程中捕捉产品、设计原理、装配、公差等信息；②便于下一代CAD/CAE/CAM系统的语义互操作；③捕捉产品和产品族的进化。该框架提供了产品信息和设计原理的细粒度描述，因而PLM系统可以方便地直接访问框架中的数据。 产品信息模型框架作为产品在设计过程各个方面的信息库，能够为PLM及其辅助系统提供一种单一的、一致的信息交换协议，支持CAx及其他相关系统之间直接互操作和无缝的信息集成。该框架具有以下特点： 1、以形式化语义为基础，通过采用合适的本体就能进行自动推理； 2、具有概括性，它描述的是概念实体（制品和特征），而不是针对具体的某种产品（发动机、泵等）； 3、提供了产品全方位的丰富信息； 4、致力于促进新的应用和过程的开发，避免由于环境中信息的不齐备阻碍新应用的实现； 5、框架中结合了明确表示的设计原理，作为描述产品本身的重要内容； 6、作为产品级上不同系统间互操作的转换与接口。 六、结束语 总之，尽管当前，本体技术已经得到了发展，但是还是存在一定局限性，不能仅局限在对事实知识的表示，还应用对过程性的知识以及有效方法进行探索，这也是该技术今后的发展方向。

机械工程论文:机械工程测试装置设计的创新 目前常见的机械工程测试装置仅仅能够对机构系统或是加载液压系统等单一系统进行测试和分析,还很难对多个系统的参数进行综合性、系统性的测量和分析,因此在实际应用中的效果和价值难以令人满意。创新机械工程测试装置的设计,目的在于将多领域多学科知识进行综合性、系统化的实践运用,使各领域知识之间产生更为深刻而紧密的联系,并更好的服务于实际应用。本文中的机械工程测试装置,创新性的集合了机构系统、液压系统等多个系统,能够对多种参数实现高效的测试与准确的分析,在获得数据变化情况的同时获得分布曲线,以供论证和分析。 1、机械工程测试装置的创新设计 1.1总体结构的创新设计 文中所引的机械工程测试装置设计原理为:在启动变速电机开关后,变速电机立刻开始转动进入正常运行状态,该变速电机可调速范围在120转/分到1200转/分之间,可借助变速电机调速控制按钮对变速电机进行调速控制,通过光电转速传感器实时测量变速电机的转速,由数据输出接口将采集到的数据传送到计算机进行数据存储、处理、评定以及描述;按下急停开关后系统退出工作状态,以确保工作人员安全;电动机带动机构变速箱和轴承变速箱,机构变速箱为二级变速,由直齿和圆锥齿组成,借助皮带带动机构摇杆转动,手柄右倾时是空挡,左倾时机构摇杆转速保持电机转速的1/12,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-600转/分之间,轴承变速箱为三级变速,借助联轴器连接轴承箱,手柄右倾时是空挡,处于中间时轴承与电机保持相同转速,左倾时轴承转速保持电机转速的1/6,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-1200转/分之间;轴承施压加载依靠可视液压回路系统实现,加载压力显示由加载压力表实现,按下液压泵电机开关后,从液压箱油箱中吸油,通过调节先导溢流阀来控制系统压力,或借助远程调压来调整系统压力,由调压阀压力表显示调压阀压力,对电磁铁2DT开关通电后可借助远程调压阀控制系统压力,对电磁铁1DT开关通电后可保持卸荷状态。 整套机械工程测试装置既可以进行综合性测试,也可以单独测量,或是相互测量。单独对机构系统测量时将滑动轴承变速箱保持空挡,使液压泵电机开关断开,并使机构变速箱手柄左倾即可实现;单独对液压系统测量时将液压泵电机开关闭合,并断开变速电机开关即可;如果需要同时对液压系统和动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使机构变速箱保持空挡,并调整轴承变速箱手柄即可实现;如果需要同时对机构系统和液压系统测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使动压滑动轴承变速箱保持空挡即可;如果需要同时对液压系统、机构系统以及动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,轴承变速箱和机构变速箱不处于空挡即可实现。 ①轴承箱;②轴承变速箱;③机构变速箱;④机构;⑤信号输出接口;⑥变速电机开关;⑦液压泵电机开关;⑧变速电机调速控制按扭;⑨急停开关;⑩变速电机;以下按次序为液压箱、液压泵电机、可视液压回路、电磁铁2DT开关、电磁铁 IDT开关、调压阀、先导溢流阀、加载压力表、调压阀压力表。 1.2 机构系统的创新设计 机构系统设计的目的在于对机构运动学进行深层次的解读,本文引用的机械工程测试装置中的机构系统选择的是可组可卸式。以四杆机构向六杆机构的转化为例,原四杆机构的结构组成较为简单,其中连杆的输出轨迹构成轨迹曲线,最终组成新的六杆机构,分析六杆机构的输出轨迹可以得知六杆机构输出构建上点的轨迹与对应的原四杆机构连杆上点的轨迹相同,是通过曲线移动来实现四杆机构向六杆机构转化的。在这一过程中,机构连杆的位移、角速度等参数可以借助传感器进行测量。 1.3 液压系统的创新设计 文中所用的机械工程测试装置中的液压系统设计为:液压系统与轴承箱连接,通过先导溢流阀对液压系统压力进行调节,由动压滑动轴承为液压系统提供所需强度的压力,旋转动压滑动轴承即可使压力弹簧发生一定程度的形变,从而产生适合的压力。与此同时,先导溢流阀与远程调压阀借助遥控口实现连接,可以借助远程调压阀对液压系统压力进行远程调控,使压力保持在合适的压力范围内。如果将先导溢流阀压力加到最大,对电磁铁1DT开关通电,连接远程调压阀与先导溢流阀,即可通过调节手柄来控制液压系统压力;如果断开电磁铁1DT开关,对电磁铁2DT开关通电,那么液压系统将处于卸荷状态,压力近乎为零。另外,为了对有关参数进行准确实施的采集和监测,在该液压系统的设计中对先导溢流阀出口处设有红外测温仪以及流量传感器,而且轴承系统的载荷根据液压系统压力进行调整。 1.4 动压滑动轴承的创新设计 整个机械工程测试装置共配备有若干个传感器对外载荷、油膜压力等实验数据进行监测和采集工作,直接将计算机系统连接到实验台测试控制系统上,从而进行数据汇总、处理、显示等操作。动压滑动轴承的设计,将轴承空套在主轴上,轴中间横剖面均匀分布测压孔,每个测压孔分别与压力传感器连接,油液温度数据选用红外测温仪监测采集,摩擦力数据选用摩擦力传感器监测采集,由液压系统对轴承加载压力进行调控,轴承载荷随液压油压力提高而增加,通过外载荷传感器对轴承加载压力进行测量和显示,因而十分稳定和方便。利用接口技术将压力传感器与计算机系统连接,利用计算机软件对采集到的压力数据进行处理后可得到压力分布曲线,从而计算出动压滑动轴承的压力分布情况和平均压强。 2、机械工程测试装置的功能分析 从上文介绍可知,该机械工程测试装置可以对机构、液压等系统进行单独测量或相互测量,或是进行多系统的综合测量,是一个综合性很强的测试平台,能够对各系统参数进行实时测量和准确分析,功能十分强大。为了更好的保证该机械工程测试装置的测量精确性,需要避免装置工作状态下的振动和噪声。因此,在该机械工程测试装置设计时,对工作台和传动装置等部位设有专门监测振动和噪声的传感器,借助传感器对振动与声波的测量来准确的掌握振动、噪声情况,从而对其进行有效控制。在压力传感器等其他传感器的配合下,该装置能够对压力、摩擦力、流量、位移、转速、温度等测试内容进行实施准确的测量,为测试系统的数据分析提供信息,能够满足测试人员对参数数据的需求。 3、结语 综上所述,本文借助传感器、虚拟平台、机构、测试等多方面技术和理论知识,创新性的设计了一个综合性的机械工程测试装置,与以往的测试装置相比可以对多个系统的参数进行测量和分析,很好的体现了现代测试技术的智能性、信息化和经济性特征,满足了测试仪器与系统测量分析工作融为一体的需求。 机械工程论文:虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用 随着机电产品一体化和生产过程自动化程度的不断提高,机械工程的测试系统越来越复杂。它已成为整个机械设备研制、开发、应用和教学过程中不可或缺的组成部分。机械工程测试系统的基本任务是从测试对象获取反映其变化规律的动态信息,一个功能完善的机械工程测试系统由传感器、信号转换装置、信号分析处理装置和显示与记录等功能模块组成,无疑,讨论和设计机械工程测试系统及其构成要素,是十分有意义的。本文主要分析了虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用状况,望大家参考。 一、机械工程测试系统基本状况分析 测试是测量与试验的简称,测试中最基本的是测量。测量是利用各种装置对可观测量(或称被测参数)进行定性和定量的过程。测试的基本任务是获取信息。测试是发展和检验自然科学理论的实践基础。在工程技术领域,由于实际研究对象的复杂性,很多问题难以进行完善的理论分析、推导和计算,所以必须通过试验来获得研究对象的状态,变化和特征等,这正是通过测试来实现的。测试技术正是研究有关测试方法、测试手段和测试理论的科学,它应用于不同的领域并在各个自然科学研究领域起着重要作用。特别是现在机械工程测试技术引起了大型工业企业和高等院校极大的重视。 测试系统的第一个环节是信号的传感,即是将被测量的量或被观察的量通过一个被测量传感器或敏感元件转换成一个电的、液压的、气动的或其他形式的物理量,被测的或被观察的量与被转换的输出量之间根据可利用的物理定律应该具有一种明确的关系。传感器就是用来完成这种转换的装置。 第二个环节为信号的转换和调理。被测物理量经传感环节被转换为电阻、电容、电感或者电压、电流、电荷等电参量的变化,由于在测试过程中不可避免地遭受各种内、外干扰因素的影响,且为了用被测信号驱动显示、记录和控制等仪器或进一步将信号输入计算机进行数据处理。因此经传感后的信号尚需进过调理、放大、滤波、运算分析等一系列加工处理,以抑制干扰噪声、提高信噪比,便于进一步传输和后续环节中的处理。 第三个环节是是对这些信号进行分析处理以及显示记录,包括信号的时域分析、频域分析、相关分析等。原始波形显示、处理后波形显示等。从而还可以分析出机械运转的工况等。 机械工程测试系统有测量、监控、试验分析机械设备运行过程中的参数功能,但前序步骤必经信号的采集、分析才能得出。所以,本系统对于机械的后续分析作用意义重大。 二、虚拟仪器技术在机械工程测试系统中的应用现状 科学技术的日益发展,对现在的机械工程测试系统影响很大,特别是相对于传统的测试系统来讲。以前要用特定的仪器对信号进行分析,但是利用虚拟仪器组建的机械工程测试系统却不用专用的仪器,而是利用计算机作为连接虚拟仪器软硬件的平台,信号源通过调理后数据采集卡就可以获取数据进行分析处理。现代计算机技术对机械工程测试技术和仪器的发展产生了革命性的影响。 测试系统的发展经历了模拟测试仪器、计算机测试系统(智能仪器)及虚拟仪器三个阶段。现代机械工程测试技术以计算机为中心,计算机的发展必然促进测试技术和仪器的发展。在此背景下,虚拟仪器的产生也就水到渠成。 在虚拟仪器中,软件是虚拟仪器系统的关键,目前国内外这种软件主要有美国DSP公司的DADISP软件,以实验后数据处理分析和表示见长美国NI公司的系列虚拟仪器开发平台(LabVIEW、LabWindows/CVI、Virtual Bench和Component Works)、美国QUATECH公司的DASLab软件包和惠普公司的VEE软件平台都是可以搭建虚拟测试系统的软件平台,以图形化编程和界面灵活见长。华中理工大学的V198虚拟仪器系统和哈尔滨工业大学的仪器王以虚拟的单个仪器或仪器库见长。其中,美国NI公司的LabVIEW软件功能最为完善,LabVIEW软件以简单、直观的图形化编程方式、强大的图形显示和数据处理能力见长,运行速度快、开发周期短、界面灵活是其又一大优势,最能体现虚拟仪器的风格,所以基于LabVIEW的虚拟仪器应用相当广泛。 由于Pc的功能变得越来越强大,速度快,价格低,在标准PC上连接一个或多个仪 器模块构成测试仪器成为一种趋势。这种仪器即为虚拟仪器。虚拟仪器的软件开发平台LabVIEW中,“所见即所得”的可视化技术是应用于测试领域的雏形。虚拟仪器注重测试人员在进行工作中的感觉。用仿真的面板给人以真实仪器的感觉,用丰富的曲线图像向测试人员传递信息,是虚拟现实技术在机械工程测试领域中的广泛应用趋势。 几个测试站点连成一个大的测试网络,互通数据和信息,联合分析测试结果,实现 数据和信息共享的网络化测试是机械工程测试系统的一个发展趋势。虚拟仪器技术是现代机械工程测试系统的发展趋势,在丰富的虚拟仪器软硬件产品支持下,尤其是在被誉为“科学家和工程师的语言”LabVIEW的支持下,组建一个机械工程测试系统正变得越来越容易。在技术发展日新月异的今天,为了让测试系统就有开放性、兼容性和不断更新的可能,利用虚拟仪器的概念组建测试系统不失为一种好的选择。 在机械工程测试系统中,应用虚拟仪器编的越来越普遍,因为很多传统的硬件设备在虚拟仪器中都可以用软件代替,从而降低了大量的设备浪费,降低了成本,并且还可以直观化的显示其结果,将多种的传统仪器合并到一套虚拟仪器测试系统中,有利于编程,也有利于增强测试系统的准确度。 三、结论 总之,虚拟仪器技术在全球范围内的应用越来越普遍,在我国主要应用到了企业生产中。我们要对虚拟仪器技术加大研究力度,力争促使该技术应用于更广泛的领域,赶上世界水平,为我国的机械工程的发展做出贡献。 机械工程论文:探讨机械工程材料课程教学改革 1 引言 机械工程材料是机械及近机类专业一门重要的专业基础课。本课程以材料的成分、加工工艺、组织结构与性能之间的关系为主线,重点介绍材料的本质,提出有关的理论和描述,说明材料结构是如何与其成分、加工工艺、性能以及行为相联系的。作为高等农业院校的机械设计以及农业机械化等专业的学生,学习本课程的目的,主要是使学生获得常用工程材料的种类、成分、组织、性能和热处理改性方法的基本知识。了解工程材料在机械工业特别是农业机械中的应用,通过对基础科学和知识的综合运用,使学生掌握常用机械工程材料的种类、成分、组织、性能以及改性方法等,初步具备根据零件的服役条件合理选材和妥善安排工艺路线的能力,为学习后续专业课程和从事机械设计及制造工作奠定基础。根据专业大纲安排,西北农林科技大学的机械工程材料课程在大学二年级第一学期进行。这一学期,学生所学的课程大部分还是数学、英语、物理等公共基础课,机械工程材料属于学生刚刚接触到跟自己专业相关的少数几门课程之一。 2 机械工程材料课程性质及教学现状 理论性强,微观概念多 机械工程材料课程,不像物理、力学等有着严密的逻辑推导和计算过程,也不像工程制图等相关课程,比较直观生动。机械工程材料课程总的特点是理论性非常强,涉及的原子、分子水平的微观概念很多。特别是与金属学相关的部分,如晶体结构、晶体缺陷、位错运动以及凝固结晶、相的概念、组织转变等,这些概念都是微观和抽象的,学生无法通过推导计算获得,更无法通过肉眼直接观察和亲身体验到,有时候需要通过一定的空间想象力来理解它们。这样就导致教师讲授起来有一定困难,而学生学习起来感到难以理解,从而感觉枯燥、乏味,失去学习的兴趣。 课程涵盖内容广 机械工程材料课程包含了材料科学专业中的力学、金属学、热处理原理、热处理工艺、金属材料、非金属材料以及失效分析等多门学科的专业知识,内容广而分散。而在“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的人才培养模式引导下,专业课程的学时数在不断压缩,而要求学生了解的内容却越来越多。这样就形成了一种矛盾,即教师上课的课时数减少了,而学生需要学到的知识却增加了。这就要求任课教师能够统筹安排上课课时,充分利用现代化的教学手段,精简课堂讲授内容,突出重点的同时拓宽知识面。 现有课本内容知识陈旧 大学教材内容陈旧,知识老化,这些是在我国高等教育中各门课程都有可能会遇到的,也是现在我国高等教育中普遍存在的问题。出版一本教材的过程是相当复杂的,要经过编写、审核、校对、出版、发行等多个环节,因此,当书真正出版出来以后,有些知识可能已经更新。而对于教师来讲,频繁更换教材,也不利于熟悉教案,积极备课。《机械工程材料》课本内容主要以金属材料为主,而近年来,随着科学技术的快速发展,各种新材料、新工艺在不断涌现。全球性的能源危机以及环境污染问题,对现代的新材料除了在性能、工艺和成本等方面的传统要求外,更提出了与环境协调、绿色环保、可循环再生等更高的要求。为了保证该课程的教学质量,并使学生能够尽量了解到本领域的发展动向,就迫切需要教师改变传统的以课本为主的教学方式,探索更加有效的教学模式,使学生理解并掌握课本基础知识的同时,能更多地了解和把握本领域的研究与发展动向。 3 教学改革探索 充分利用网络多媒体技术 多媒体技术是现代化教学的非常有效的辅助工具,教师要注重利用并充分发挥多媒体的特点,制作形象生动的多媒体课件。对那些学生难以理解、教师又难以讲解的比较抽象的内容,比如晶体结构原理、合金结晶过程、位错类型及运动过程等,通过收集以及自己动手制作一些简单的动画,生动形象地来演示复杂的变化过程。这样不仅加深了学生对相关知识的理解掌握,同时还活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣。如对钢铁材料的热处理工艺等,注意并积极收集工程训练实习以及工厂企业的热处理工艺过程的录像资料,在讲解课本内容的同时辅助播放实际热处理过程录像,注重理论与实际相结合,使课程内容具有真实感,更利于学生理解和掌握。 充分利用学校的网络教学平台,随时充实并完善课程信息,课堂讲授的重点、难点以及教学用课件及时上传至平台,便于学生随时下载并复习掌握当堂内容;利用网上作业提交和批改功能,可以快速有效地发现学生学习中的问题,了解学生对知识的掌握情况,并能及时得到反馈;通过网上答疑,增加了教师和学生的课后互动,改变了以往只有上课时才能见到教师,学生有问题得不到及时解决的现象;充分发挥网络平台信息量大的特点,注重将生活及科研中接触到的与课程内容相关的新闻报道、最新科研成果等,收集并上传至教学资源,供学生掌握基础知识的同时,更多地来了解社会发展在所学领域的需求,激发学生自我提高的热情和积极性。总之,网络平台让教学更加真实具体,更加强了教师与学生的互动。 精 简课堂教学内容 结合学校的优质课程建设项目,充分利用网络多媒体技术,精简课堂教学内容,做到够用就行。按照专业培养方案,机械类专业的学生学习机械工程材料的主要目的是掌握成分—结构—性能之间的内在联系,并能在零部件设计中合理地进行材料选择,因此,在课堂讲授中删减了那些理论较深的内容。如课本第二章材料的结构,其中晶面与晶向部分,对于非材料专业的学生不需要掌握;还有位错的理论,学生只需要知道位错是由于原子的错排造成的,不需要了解更多关于位错的形成机制等。再如铁碳相图的部分,因为高温包晶反应在生产中很少会用到,所以把包晶反应区省略,将相图简化,重点讲解共析和共晶反应部分。在工业用钢部分,因目前金属材料仍然占据工程材料中大约70%的市场,课堂教授主要内容仍然以金属材料中的碳钢和合金钢为主。对于课堂上不能详细讲解的知识,或者仅作为了解性的一些内容,如陶瓷、高分子的晶体结构、热处理新技术,以及非金属材料、复合材料等,将其上传至网络课程平台,作为学生自学内容,拓宽他们的知识面。 灵活选用教学材料 选用十二五规划教材作为教学用教材,基础内容深入讲解,包括材料的结构、铁碳相图、钢的热处理等。但在授课中,不仅仅局限于所选中文教材内容,还结合英文原版教材FOUNDAMENTALS OF MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING,更多地提供中英文对应专业词汇,并摘录一些章节,课堂上详细讲解,让学生学习到专业知识的同时,又能接触到纯正流利的英文表达方式。将某些章节相关的典型的中英文科研论文及掌握的最新的研究成果等介绍给学生,供学有余力以及对材料研究感兴趣的学生开阔眼界,并能使他们更加了解材料研究对社会发展的重要意义。 还在最后一章材料选择中,增加材料与环境的可持续发展。对于一名合格的工程技术人员,在选材中除了考虑传统的性能、工艺、成本等因素外,更要考虑材料的开发、服役、回收等环节可能造成的环境负荷。尽量选择环境友好材料,做到废弃零部件材料能够回收再利用或能生物降解,将对环境的影响降到最低。 4 结束语 总之,机械工程材料课程是机械类和近机类专业学生必修的一门重要技术基础课程,内容多且比较抽象。随着科学技术的发展和各种新材料的不断涌现,需要不断地对该课程的教学体系、教学内容、教学手段和方法等进行改革和实践,以充分调动学生学习的积极性和主动性,不断提高教学质量,加强基础知识的同时,增加辅助教学材料,为学生学习后续专业课程和毕业后从事机械设计及制造工作奠定坚实的基础。 机械工程论文:探讨机械工程设备安装技术 1 安装准备阶段 安装准备工作主要包括了解设备基础的交付时间;调查设备及材料的供应情况;了解安装现场的条件及安装技术的复杂程度;了解人力、机具的部署情况等。具体而言,此阶段应注意以下几个环节。 (1)设备及材料的订货情况,货到安装现场的时间安排。 (2)设备的检查和材料的检验: 清点设备的零件、附件是否短缺,检查设备的外观及零附件是否有损坏和锈蚀的现象。做好开箱记录,检查说明书、出厂合格证是否齐全;主要材料进场时,必须有出厂合格证及检验报告。若出现材料代用,必须取得设计或有关部门的认可后,方能投入使用。 (3)设备安装前,要按照图纸及施工验收规范进行基础中心线标高、几何尺寸的验收。设备基础的尺寸极限偏差和水平度、铅垂度公差应符合施工验收规范的规定。此外,需对设备基础、预埋件、预留孔等进行交接验收,并复核坐标位置、标高、外形尺寸等是否符合要求。 (4)验收预埋螺栓的高度、规格、螺纹、长度及表面的清洁度等,对预埋地脚螺栓还要检查根部中心位置、不垂直度和顶部标高。另外,预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应防护完好。 2 机械设备安装阶段 2.1设备就位 在安装设备前,先安装好车间的桥式吊车,再利用桥式吊车来安装其他设备。在吊运设备时,绳索应栓在设备适应受力的位置上,在绳索与设备表面接触部位应垫上木垫板,以防损坏其油漆表面或已经加工过的表面。 2.2设备找正 指设备的纵横中心线与基础上的中心线对正。在设备未安装之前,首先根据设计、安装和将来对设备进行检修的需要并结合本区设备布置图,绘制永久中心标板和永久基准点布置图,在图中标明永久中心标板和永久基准点的编号、设置位置。埋设永久性中心标板和永久基准点,以供设备安装调整使用,同时为了观测设备基础的沉降情况,还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点。埋设时注意要在同一块基础的四周至少埋设四个基准点,以检查同一块基础的沉降情况。设备的定位基准一般在设计规范或说明书中都有规定。若无规定时,可采用几何作图法在设备的加工面上确定设备的中心点。 2.3设备的定位及调整 2.3.1设备的平面定位 为了保证设备在基础上准确就位,设备吊装就位后应根据已设置的中心标板,挂设基准线。基准线的挂设应根据设备安装精度要求和挂设跨距选用直径为0. 3mm。0.75mm的整根钢线,其拉紧力一般为钢线破断拉力的40%,80%,水平或倾斜挂设的跨距不宜超过40m。基准线应挂设在便于调整的线架上,用线锤对正中心点,当对正中心后用调整螺母锁定钢线,使其钢线在使用时不发生位移,但使用期间应定期进行复检。 2.3.2设备的标高调整设备的安装标高应选择设备的主要工作面作为测量基准,如轧机底座的上平面。由于永久性基准点一般离设备较远,因此应用精密水准仪,根据永久性基准点,投设在设备附近一个辅助基准点上,以便于设备在安装过程中的标高调整。对于较重要设备,最终还要用精密水准仪进行复测。 2.3.3设备的水平度调整 设备水平度调整方法分整体设备、分体设备。一般整体设备在设备的工作表面或组装结合部表面直接用水平仪测量,根据设备的安装精度可选用不同精度的水平仪。分体设备安装时可分别对各分体部件进行找平。如卷取机底座,先将两底座分别找正、找平,然后将长平尺放在两底座上,把水平放在平尺上进行测量。 2.3.4设备的清洗 清洗设备各零部件加工表面上的油脂、污垢及其他杂物,并使其表面具有防锈能力。设备表面如果有干油可用煤油清洗,若有防锈漆则可用香蕉水或丙酮清洗。设备清洗后,用棉纱擦净并涂以润滑油。设备无油漆的部分均应涂上有机油防锈。 2.3.5设备的润滑 设备内外各部清洗干净后,才可进行加油润滑。润滑油必须经过化验,确定符合要求后才可以使用。加入设备前润滑油必须过滤,所加油应达到规定油标位置;所有润滑部分及油孔应加满润滑油。使用润滑脂密封简单,不易脏污,减少损失,不必常加换润滑脂。特别是对高速电机、自动装置及不易加油的设备润滑实用意义很大。同时,润滑脂受温度影响不大,对荷载性质、运动速度的变化有较大适应范围,在垂直润滑面上不易流失。在润滑脂中加入适量石墨粉,能形成更坚韧的油膜,能在往复运动机构中起缓动作用,避免爬行,消除震动。润滑脂由于流动性差,导热系数小,因此不能作循环润滑剂使用。 3 机械设备试运转阶段 试运转的目的是进一步检查设备存在的缺陷,并进行使用前最后的修理和调整,使设备的运行特性符合生产的需要。试运转的步骤是:先空载、后负荷;先单机,后联动。必须在上一步骤检查合格后,才能进行下一步骤的运转。试运转中应注意以下几点。 (1)设备正常运转时声音时均匀、平稳的,反之会发出各种杂音。 (2)需要测量的温度主要有摩擦部位的温度及油温、冷却水温,对空气压缩机还需测量其出口温度。 (3)在考核设备运转情况的同时,更要注意考核系统的整体效果。 4 设备安装验收阶段 验收是机械设备安装施工过程中的重要环节,必须严格执行标准,认真验收,为机械设备的安全运行打好基础。验收的主要依据包括:设计文件;机械设备安装工程施工及验收规范;主要材料的出厂合格证及检验报告;设备资料(说明书、合格证等) ;隐蔽工程记录和各工序的检验记录等。需要注意的是,安装所产生的误差是不可避免的。而且随着设备的运行,各活动件都会产生磨损,一般初期磨损较快,以后磨损会渐渐减缓,由于磨损,一些原来校好的精度也会变动,我们安装工作总的目标是使设备在很长的稳定使用期内保持理想的精度,这就要求安装人员必须有一定的制造工艺知识,把制造厂形成的设备精度与安装允差结合起来考虑,使偏差向有利的方向发展,以最终确保设备使用性能。 结语: 随着冶金工程技术的不断深入发展,高科技、现代化的冶金设备不断涌现,对设备的安装精度要求也越来越高。机械设备安装工程的质量是依靠安装施工人员在每一道工序中认真负责的工作来保证的,这就对机械设备安装工程的施工人员提出了更高的要求。随着机械设备安装工程规范的进一步完善和发展,从业人员的技术水平和管理水平的提高,机械设备安装工程质量一定能得到切实有效的保障和提高。 机械工程论文:机械工程中节材问题的探究 一、机械工程中材料消耗的现状 （一）在机械产品成本中，原材料费用过高。 根据国家有关部门对机械系统近万个企业进行的统计结果表明：每年消耗钢材1000万吨，占全国的15％-20％。原材料费用平均占机械产品成本的60％以上。 （二）钢材利用率低。 据统计，我国机械工业钢材利用率权为60％左右，与发达国家相比，有10％-15％的差距。每提高一个百分点就意味着可节约10万吨钢材。我国机械工业的铸、锻件综合废品率偏高，造成原材料和能源的浪费，有人调查过部分企业，铸铁件废品率为12％-14％，铸钢件废品率为10％-11％，有些厂甚至高达20％，而国外一般低于5％。另外我国重要的基础件的寿命短，如模具仅为发达国家的1／3。与国家有关机械系统节约材料技术政策中的要求相差甚远。 二、机械工程中节材的途径 机械工业节约材料的重点是钢材等金属材料，同时也要注意节约其他原材料。从技术经济角度来看，机械工业节材必须考虑以下四个方面：降低产品的材料消耗；减少制造过程中的材料消耗量；提高产品质量； （一）采用先进技术，提高利用率。 采用先进制造技术，提高铸件精度，推广精密性成形技术，在金属件生产中扩大中精锻件比例，使模锻、精锻件比例提高60％以上；继续推行集中下料、科学套材、改进下料工艺和装备，推广各种精密，自动、数控编排的切割技术，采用带锯床、中温剪切等下料新设备；大力采用先进焊接技术，减少焊条用量；采用先进的热处理技术，提高零部件寿命；推广可控气氛，少、无氧化热处理工艺和锻造用保护气氛加热工艺和装备，减少金属氧化损失；采用材料表面处理技术，提高材料表面性能，实现节材低耗；对于关键基础体（轴承、齿轮、弹簧、液压气动元件、模具等），扩大采用精炼钢和脱氧钢，以及行之有效的热处理和表面热处理新技术，显著延长其使用寿命。如上海某公司采用切削活塞，其材料利用率为43.5％，改用冷挤压后可达92％。某大型轴承厂采用高速镦锻生产线，使直径在50mm以下的套圈材料利用率从9.9％提高到42％，—年节钢1800吨。 （二）采用先进的防腐蚀技术，延长设备的使用寿命。 在国民经济中不论哪个部门都毫无例外地存在着腐蚀问题。腐蚀给人们造成的危害是很大的，它一方面造成设备、零件等材料的直接损失，另一方面还造成影响正常生产，恶化操作环境，影响产品质量，新工艺不能上马，设计保守，以及发生人身安全事故等一系列重大的损失。据有关资料介绍，估计全世界每年腐蚀损失100亿英镑（折合人民币约590.8亿元）。全世界每年金属的腐蚀损失约为全年总产量的20％，也就是说全世界每年约有1亿吨金属因腐蚀而损失掉。由此可见，腐蚀是自然界的浪费之一。因此，防腐蚀也是机械工程中节材的又一重大技术课题。随着科学技术的飞速发展，新的防腐蚀材料和方法的不断涌现，防腐蚀技术也在不断提高。例如：我军装备维修表面工程研究中心在海军猎潜艇上推广新型电弧喷涂防腐技术，可使猎潜艇钢结构的防腐寿命从5年延长到15年。 （三）扩大应用新材料，改善用材结构。 扩大应用新材料，改善用材结构，提高用材水平，积极推广各种高强度低合金钢、冷成形钢、冷拔钢管等高效钢，使用切削钢、新型模具钢、感应淬火钢等节能节材新材料；扩大硬质合金材料的使用，以及节约高速钢和模具钢等，扩大粉末冶金材料在汽车、拖拉机和家用电器等方面的应用；在汽车、农机和交通运输设备中，开发应用工程塑料和复合材料。比如用高强度低合金钢代替普通碳钢制作一般承载构件，重量可以减轻10％-30％的。 （四）提高产品设计水平，充分发挥材料潜力。 提高产品设计水平，充分发挥材料潜力，降低材料消耗以轻量化为目标，大力推广计算机辅助设计，优化设计，有限寿命设计、防腐蚀设计和价值工程方法，使产品既可靠安全又结构紧凑，用材合理；适当提高材料使用强度等级，充分发挥材料性能潜力，降低材料消耗。如对eq-]40汽车桥壳进行疲劳研究和优化设计后，每台减少5千克，新设计的经济型数控车床与普通塔车床相比，采用数控伺服机构后，省去刀架和溜板等，零件数目减少2／5。 （五）大力推广再制造工程的研究及应用。 再制造工程是正在发展中的一个新兴研究领域和新兴产业，在国外也仅有十几年的历史，国内有许多单位正在进行再制造领域的研究。全军装备维修表面工程研究中心、西安交通大学等单位使用表面工程技术进行设备零部件的再制造研究和应用；装甲兵工程学院、空军第一研究所、空军工程大学和海军工程大学对装甲车辆、军用飞机，舰艇的延寿作了大量的试验和研究工作。20世纪90年代初以来，国内的一些部门对修复热处理已经做了尝试工作，如对长期服役过的发电设备上的某些重要零件进行修复热处理。应用等离子喷涂技术对重载坦克车辆零件进行再制造修复和强化，实车考核证明用再制造技术修复和强化的零部件比新品的相对耐磨性提高1.9-8.3倍，寿命提高2-3倍。对首钢从比利时购进的二手连铸设备中的三百多件大型轴承座和轧辊，经再制造修复后，已使用数年。目前一些单位已经开始了汽车、计算机、空调、电冰箱、摩托车等产品零部件再制造的研究工作。再制造工程技术不仅能恢复原产品的技术性能，而且能及时引进新技术、新工艺和新材料，改进提高产品的技术性能和可靠性，从而延长产品的使用寿命。再制造产品的费用仅为新品价格40％-60％，达到废物利用，变废为宝的目的，为降低材料消耗，节约原材料开辟了一条新的途径。 三、对节材途径的展望 （一）面临进入wto新技术发展的机遇和挑战，发展再制造业是应付这种挑战的一种有效手段，使用再制造产品将再制造业降低成本，节约资源，减少污染。 （二）将节约原材料贯穿于原材料生产、产品设计制造及使用的全过程，其中在制造过程中节材是潜力最大、最易见效的—个环节。因此要大力开发和使用先进技术、工艺和装备，大幅度提高国产技术装备水平，加速传统产业技术升级。 （三）基于以上论述，我建议在上世纪90年代出台的有关节约材料技术政策的基础上，力争在行业平均钢材利用率达80％，铸造综合体废品率下降5％以下，重点骨干企业下降到3％以下，并将关键基础件的平均使用寿命延长到30％以上。 四、结语 随着现代工业的发展，资源、能源及环境保护的问题日益突出。因此，材料的工程应用必须对之有所考虑，特别是对于大批量生产的零件，所用材料应该来源丰富，顾及国内的资源及市场供给情况，并应尽量选用生产过程耗能低的材料。节材与节能的结果必然减少了环境的污染，有利于保护生态环境。从人类可持续发展的战略高度出发，节约原材料，代用稀缺物资应是现代机械制造工程必须继续探讨的重要内容之一。 机械工程论文:机械工程智能化的现状及发展方向探讨 当今的社会是一个智能化的社会,智能手机、智能电视、智能移动网络终端等一系列智能化设备的问世掀起了智能化时代的高潮。科技水平的发展为智能化的发展提供了必要的技术支撑,经济的发展为智能化的大规模运用提供了必要的经济基础,智能化技术渐渐被应用到社会各领域。机械工程在社会发展中扮演着十分重要的角色,它为人们的生存提供了必要的生产资料。为了社会发展的需要,机械工程的智能化已是大势所趋,机械工程智能化的发展已成为研究的一个重要课题。在此大背景下,本文针对于此做出简要的分析。 一、机械工程与智能化 1、机械工程 机械工程是一门以自然科学和技术科学作为理论根据,通过研究各种机械的开发设计、制造安装、使用维护并对机械中存在的问题进行维修的应用性学科。从社会发展的角度看,社会发展离不开社会生产,但是社会生产十分依赖机械设备,机械设备具有大规模生产的作用,离开了机械设备,社会生产只能满足极小的生产需求。机械工程为社会发展进行大规模、大范围的生产活动提供了必要的条件,对于促进社会经济的发展十分重要。 2、智能化 智能化是当今世界发展的主要方向,其涵义较为复杂,涵盖的知识领域十分广阔,被应用的范围也较大。随着科技水平的不断创新,在技术的支持下,智能化的发展也不断取得进步,使得智能化的应用领域越来越广,渐渐不止应用于如今我们所知道的智能手机、智能电脑等移动设备领域,同时也被应用到工程建设等诸多方面。而科学技术的不断创新也为智能化提供了源源不断的动力,对于深化智能化的发展方向十分有利。另外,在变革的时代,智能化是大势所趋。 二、我国机械工程智能化的现状及其重要性 1、我国机械工程智能化的现状 上世纪科学技术的快速发展为现阶段机械工程的发展奠定了良好的基础,目前,机械工程的知识体系日趋成熟。而智能化是研究者根据人类大脑的构造与功能研究出来的,机械工程的智能化主要目的在于结合人脑的特点实现用机械替代部分的人工劳动。现阶段,我国的机械工程发展趋势较为明朗,多管齐下,既有引进外国先进技术水平,又有自身的探索与研发,还有政府的政策扶持,机械工程的发展处在十分有利的环境下,发展十分迅速。 智能化在机械工程的发展中十分重要。目前,我国的众多企业已经开始研发智能化应用于机械工程的可能性,尽管企业的运作方式上还存在一些不足,但是企业在管理模式、生产制造等方面有所变革,更多的公司越来越重视对创新能力的培养。但是现阶段我国的机械工程智能化发展仍存在诸多的困难:科技水平虽然有了长足的进步,但与世界顶级水平还存在差距;智能化虽然有了一定的成果,但创新能力不够;信息管理系统虽然建立,但还有待于进一步完善;企业的发展较为迅速,但是智能化的程度不高等。但是,这些困难都只是暂时,机械工程智能化发展方向是大势所趋,随着我国经济、科技等方面的深度发展,将为机械工程智能化提供更强大的支撑。 2、机械工程智能化的重要性 机械工程为人类提供大量的生产资料,维护着机械设备的正常运转,机械工程包括社会生产的多个方面,将机械工程与智能化相结合,能够为社会生产提供更为人性化的服务,机械工程智能化不仅能提高生产效率,不断满足人们多方面的需求,还能以对环境造成的最小化代价换回经济效益,机械工程智能化发展方式能实现经济与环境的和谐发展。 三、机械工程智能化的发展方向 1、生产产品智能化 产品是促进企业进行正常经营活动与持续发展的基本,也是企业实现经济效益的手段,尤其是机械设备直接生产出来的产品,不仅要保证产品生产出来的质量,同时也要保证生产效率,满足市场及消费者的需求。智能化的生产方式不仅能保证机械设备生产的产品在质量上精益求精,还能兼顾提高生产效率。除此之外,对于消费者越来越高的产品要求与多元化的产品需求,智能化的生产方式能根据消费者特殊的要求生产特色的产品。如实现电脑与手机的无线连接以达到传输文件的目的;手机的无线充电模式等都是产品智能化的体现。 2、管理方式的智能化 智能化管理方式在机械工程管理中的应用逐渐深入,势必会给机械工程企业所固有的管理方式造成冲击,促使企业管理方式发生变革,由原来交叉粗放的管理方式转变为细化到个人的管理模式,保证决策的实效性;由原来的人力管理转变为计算机系统管理。智能化的管理方式能确保机械工程企业的生产、销售、产品维护、市场开发等方面都得到及时的跟进与补充,实现一体化的服务模式,并且能给及时反馈运行的结果,方便后续的生产经营活动。智能化的管理方式,不仅能有效节约管理成本,还能有效提高管理的质量与效率。 智能化管理方式的创新能促进机械工程企业的整体发展,随着此种管理方式的深入,能有效提高机械工程企业对市场环境的风险防范意识,同时对于市场的变化有及时的反馈,不断适应市场变化的发展要求。因此,智能化管理方式在机械工程企业的应用发展前景很可观。 3、机械工程设备的智能化 在现阶段,伴随着科学技术水平的不断突破创新,机器设备也在朝着智能化、自动化的方向发展。机械工程智能化不止是生产产品的智能化、管理方式的智能化,同时也是机械工程设备的智能化,这种智能化的机器生产能有效提高生产效率,还能协助设备管理人员对机器设备进行智能化的管理,降低管理成本,通过机器管理机器,达到智能化管理机器性能与运行状态的目的,如当机器在生产过程中发生故障时,监管设备就会发出警报,停止该问题设备的运转,保证机器不会发生二次故障的情况。 机械工程设备的运行状况是机械工程生产效率的基础,在生产过程中至关重要。由于不同的机器设备存在设计、构造、性能、安装等方面的差异,机械工程的生产效率与生产目标也存在不同,智能化的机械工程设备能根据各机器的不同功能进行合理化的运作。 4、科技的智能化 科技智能化是实现生产产品智能化、管理方式智能化以及机械工程智能化的前提条件。科技智能化能广泛应用在机械工程生产的各个环节,如感应技术、联动控制技术、远程控制技术等。因此现代机械工程企业要密切关注科技发展趋势,紧跟科技发展步伐,与时俱进,将新型的科技应用到生产中。 创新科技的智能化,不仅能提高机械工程企业的生产经营效益,也是改善企业员工工作方式、提高企业生产效率、保证产品质量的关键所在。需要注意的是,对于不同领域的产品,生产规范、产品结构、 生产方式上各有不同,不能采取“一刀切”的方式简单粗暴的进行生产,需要根据实际的需求进行相应的设备、技术选择,使机械工程智能化生产的产品在保证质量的同时满足消费者的不同需求。 结束语: 总而言之,机械工程对于社会经济的发展十分关键,智能化是社会发展大势所趋。现阶段,虽然我国机械工程智能化发展面临一些问题,但是困难只是暂时的,随着科技与经济的继续深入发展,其发展前景十分明朗。 机械工程论文:谈机械工程设计中的创新 机械工程产品在工业生产中作用大,因此,在进行机械工程设计的时候一定要不断应用创新思维,这样才能更好的提高设计质量。同时也要在机械工程产品模块化发展中取得更好的成果在机械工程设计中,相似性理论的作用是非常大的,因此,在设计过程中一定要对相似性思维进行重视。 1 创新设计与创新思维 在进行机械工工程设计的时候,设计是否能得到成功是和设计中是否进行创新有很大关系,在机械工程设计中创新不是简单的构想,是要在知识和经验的积累上进行创新设计,因此,在进行设计的时候要有很强烈的创新意识和创新思维能力。无论在哪个领域知识都是非常有限的,但是想象力却是无限的,因此,在一定程度上想象力比知识更加重要。想象力能够更好的推动世界,同时也能更好的实现社会进步,想象力是知识进化而来的,因此,在进行科学研究中,想象力是非常重要的。创新思维不是逻辑上循序渐进得到的,而是通过形象化构思和想象得到的思维形式,在一定方面上要能够更好的对事物的本质进行掌握。创新思维要依据经验的积累,同时也要不断的超出经验,这样才能更好的形成直觉方面的思维。 创新思维是一种有意识努力和潜意识努力的结合,在一定程度上能够更好的形成人们的智能。潜意识通常都是非常的模糊的,同时也是非常的无意识的,但是在人脑中这种思维模式确实非常的频繁的,同时在人脑中也是要依赖知识、方法和经验的积累的。人们在学习和工作中只有知识积累非常丰富,信息储备非常多,才能在无意识的情况下进行思考,同时能够更好的将知识进行结合,这样才能产生很好的设想,出现灵感。潜意识的出现是无法离开人们的有意识,因此,潜意识通常会在人们对一个问题长期思考的过程中形成,而且对问题的解决是非常有帮助的。在通常情况下,潜意识经常会处于一种游离的状态,在某个不经意的瞬间就会出现一些灵感,因此,在一定程度上,潜意识能够更好的打开人们的思路,同时也能将出现的问题进行解决。创新思维是创新设计的灵魂,同时也是人们丰富经验和知识的积累,但是在一定程度上创新思维并不是知识加上经验。 2 机械工程创新设计的研究对象 在机械工程设计方面进行创新设计不仅要提高学术水平,而是为了获得更好的经济效益和社会效益。在机械工程设计创新设计方面进行研究是为了更好的在发明创造新机器和新机械方面提供理论依据和方法,同时也是为了更好的实现机械工程智能化发展,实现真正意义上的专家系统。这样能够促进机械工程设计水平向自动化、智能化以及集约化方向发展,同时在产品设计方面也能更好的提高同类产品的竞争能力。在专利产品技术不断实现产业化发展的时候,能够更好的实现经济效益和社会效益,同时在进行机械工程设计时不但培养设计人员的创造性思维也能更好的提高设计人员的创新能力,同时也能提高人们在创新设计方面的自觉性以及技术上的可操作性。机械工程设计方面的创新将成为一种新的工具和手段,在新产品更新换代方面也能取得更好的效果,能够为社会创造更多的财富。 在进行机械工程创新设计时一定要发挥设计者的创造力,同时在设计方面要不断的进行新颖性和实用性方面的改造,这样能够更好的保证机械产品在未来的使用效果。在对机械产品进行改造时可以对生产情况进行必要的改造,同时也要对机械产品的性能以及可靠性、经济性和实用性进行提高,同时在进行新机器和新产品设计的时候一定要保证其在生产中得到有效的应用,避免出现实用性不理想的产品。同时在机械工程创新设计方面要不断对其他方面知识进行掌握,这样在进行设计时能够更好的在设计技术和方法上进行提高。 3 相似性思维对技术创新的作用 工程技术在种类上是非常多的,同时在学科方面也是非常多的,但是在发展过程中也是存在着相似性,只是相似程度会存在着一定的不同。随着技术的发展,在相似程度上也出现了不断的转换,这样就使得很多事物在发展过程中出现了不是绝对存在的情况,这样也使得很多事物存在着划分越来越模糊的情况。 在对事物进行研究的时候,抓住事物之间的相似性能够更好对事物的本质进行了解。在工程技术领域中,在工程设备、工程系统以及工程建设之间都是存在着一定的相似性的。在进行工程设备研究的时候,要对其功能进行划分,这样就能得到设备的基础部分,动力系统、控制系统以及执行系统等,这些系统在工程设备中都是必备的系统,同时在本质上也有一定的相似性。很多的设备在构造原理和方法上是比较相似的,但是也存在着一定的差异,在科学技术不断发展过程中,技术也在不断提高,这样就使得设备在功能方面也出现了一定的变化。在对工程技术问题进行研究时,一定要对设备的相似规律进行掌握,这样才能更好的从工程相似论中进行设备设计。 在先进制造技术领域中,新技术在日新月异地发展,新术语和新概念层出不穷,着实让人眼花缭乱,如计算机集成制造、精益生产、并行工程、敏捷制造、全球化制造、分散网络化生产系统、大量定制化生产等等。通过考察不难发现,它们都具有本质相似性,即提高生产率以缩短制造周期、降低成本和提高质量,这是它们共同的根本任务,只是在不同时代背景和社会条件下措施不同。这种相似性思维在工程技术和创新中屡见不鲜。例如,在控制工程中,可以用具有相似数学模型的电系统来模拟一个机械系统,从而产生了物理系统的模拟技术。随着电子学与计算机科学的发展,这种物理量的模拟技术又发展成为数字化的仿真技术,并进一步发展成虚拟现实技术。在制造领域中,可以采用这些技术,通过相似性思维过程时行再创造,发展出产品设计拟实技术和制造拟实技术,有人称之为:虚拟设计和虚拟制造。善于创新的人与一般人的区别,就在于他能不断发掘现存事物中需要的变异,并将它与相关事物和相关技术进行相似性匹配,从而触发创新灵感,达到创新的目的。这就是从相似性思维达到创新的全过程。 4 相似性分类是创新研究的关键 按事物的相似性进行科学分类,是创新研究的第一步。在工程技术中,不仅要对结构相似、运动相似、功能相似、工艺相似的系统或部件进行分类,还要在分类的基础上进行分析分解,按层次找出相似的单元,最后进行综合和优化,根据客观需要对分类后的相关单元进行优化组合和融入新技术,形成新事物或新的技术过程。例如,在制造工程中,前苏联学者米洛凡诺夫将零件按其结构相似性进行分类后创立了成组加工,使原来只能用生产效率极低的单件生产方式加工的零件,通过分类并组,并根据各类零件的共性改进加工设备和工装,使之能采用类似大批量生产方式加工同类零件,大大提高了生产率和经济效益。 5 结束语 在机械工程设计中进行创新能够更好的提高机械的生产率,同时也能为经济发展做出贡献。机械工程设计进行创新一定要在设计中具有创新思维,要想获得创新思维,人们一定要对知识和经验进行积累,这样才能更好的实现思维创新。 机械工程论文:浅论机械工程技术教学研究 机械制造技术是一门非常重要的专业课,它包括金属切削机床、金切原理与刀具、机床夹具、机械制造工艺、数控加工工艺等内容。本课程的目的是使学生掌握机械制造技术的基本理论知识,同时通过生产实习、课程设计等实践环节使学生具备分析和解决机械加工技术问题的能力,学习机械制造的新工艺、新技术及发展方向,为学生走向工作岗位、从事生产实践打下坚实的基础。教师应认真研究教材,积极研究教学理论和教学方法,努力提高教学水平。 1. 教书育人,德育为本 教师是“人类灵魂的工程师”,不仅教授学生专业知识,更要对学生进行德育教育。教学中,应结合学生将来可能从事的技术与管理工作的性质,从本专业对人才培养等方面,对学生进行生动深刻的讲授,使他们了解本课程的重要性,激发其学习的兴趣。在教学中,必须把思想品德教育、职业道德与专业技术教育有机地结合起来,使他们成为德才兼备的有用人才。教师应身体力行,为人师表,做好表率,使学生不仅学到知识,而且学会怎样做人。 2. 注重内在联系 专业教育的目的是要使学生用全面和发展的眼光看问题。从教材前、后内容的联系上,从本课程与其他课程的关系,从机械制造技术与其他学科之间的联系,从理论与实践的联系上全面了解和掌握专业知识和技能。 教材是按着一定的顺序编写的,但前、后内容有着紧密的联系。比如,教师在讲授“机械加工工艺规程”和“机械加工精度”等基本概念时,经常要用教材中的例子和生产中的实例来说明,而“典型零件加工”的内容又与前面机械制造基本理论有重要联系,就应引导学生寻找各部分内容的内在联系,这样更容易系统深刻地理解教材。 机械制造专业的各门课程是一个有机的整体,密不可分。机制制造技术与“机械制图”、“机械原理与设计”、“数控加工与编程”等其它专业课和基础科有密切的内在联系。例如在介绍机床夹具的内容时,夹紧力可以由机械、液压或气动装置提供,夹具的结构就有变化[1]。教学中,要把机械原理、机械零件、气动和液压传动等课程的知识联系起来,使学生全面掌握要点,提高专业水平。 3. 教学互动,激发学生的学习兴趣 在机械制造技术的学习中,不少学生感到每节课的知识过多,不能及时理解消化,为了解决这一问题,可以使用多变的教学方法并提高教学艺术性。对教学内容要有的放矢,详略得当。对于易理解的内容,要求学生先预习,讲课一带而过;较抽象的内容除布置学生预习,还应认真讲解;理论性和实践性较强的知识重点讲解,理论联系实际。 教学中可采用讨论式教学方法,即学生按照教师布置的思考题在课前进行预习。课堂上先提出问题,再让学生略加思索之后回答。学生各抒己见,在充分地讨论之后,教师做总结,指出要点。例如在学习曲轴加工的内容时,曲轴与一般的轴不同,它由主轴轴颈、连杆轴颈和连接板组成,结构细长,多曲拐,刚性差,其加工过程很有特点[4]。组织学生参观曲轴加工现场并翻阅技术资料,自己根据零件加工特点,提出加工的方法并相互讨论,在此基础上,教师总结曲轴加工的工艺难点和解决方案。这样以学生主动思考、积极讨论为主,教师提示、答疑为辅,能够充分调动和发挥学生的主观能动性,将被动学习变为主动学习,可以收到很好的教学效果,便于培养学生自学能力,促使学生动脑筋想问题,使其思维能力和表达能力都得到锻炼,提高他们分析和解决问题的能力,有利于培养创造性人才。 4. 利用教具、实物等进行直观教学 机械制造技术的实践性和综合性较强,各部分教学应注意与生产实际相结合,可以利用各种教具、挂图、实物、模型、录像、多媒体等直观教学手段增强学生的感性认识。例如讲解各种刀具时就可以把常用车刀、数控刀具和刀柄、麻花钻、深孔钻头、浮动镗刀、珩磨头等带到课堂上,适时拿出来介绍。在介绍机制工艺规程制定的内容时,可通过观看录像让学生直观了解工厂生产的过程,包括生产技术准备、毛坯制造、零件的各种加工过程等。较大的典型零件如车床主轴箱:床身等可能用木材和纸板做成简易模型,较复杂的工装、机床结构也可做成模型,必要时还可以带学生到工厂参观,进行现场教学。对于工步、走刀、工序等较难掌握且容易混淆的概念,可以组织学生观看车削、铣削的加工录像,有针对性地讲解和区分。讲解数控加工工艺时,可利用数控加工仿真软件介绍数控车、铣和加工中心的对刀、设置刀具补偿、工件的定位和装夹、刀具运动轨迹等内容,带领学生深入工厂观看数控机床加工现场,都可收到很好的效果。 5. 搞好现场教学 根据不同的教学内容、不同的情况采用多种形式的现场教学。对于各种加工方法、各种机床、夹具、刀具和量具,可组织学生去实验室、工厂机加工车间参观实习。针对某一典型零件的加工,可组织专题现场教学,要详细了解图纸和工艺条件,学习工艺过程,了解其典型设备、工艺装备的机构特点和使用方法。对重点零件的加工,要求学生仔细观察、运用所学的理论知识,改进不合理的工艺方法;对生产中遇到的质量或其他技术问题,应指导学生分析并解决,必要时,向工厂的技术人员和工人请教。在实习中,把典型的工艺方法、夹具、专用刀具都记录下来,与所学的理论进行比较,来巩固理论知识和提高解决技术问题的能力。当然,课堂与现场要相结合,教师应根据工厂的情况编写出实习教案,精心组织实习的内容,首先在课上介绍零件图纸和技术要求,然后带领学生深入现场,最后回到课堂组织学生讨论分析,教师汇总,指出要点。 总之,机械制造技术是一门综合性、实践性都很强 的课程。任课教师认真研究教学方法,不断提高知识水平,真正做到理论联系实践,必然能教好这门课,取得理想的效果。 机械工程论文:对自动化技术在机械工程中的应用研究 随着机械制造步伐的逐步加快,机械工程中自动化技术的应用也得到了全面的发展。在过去,自动化技术的应用通常是局部、单机形式的自动化,而如今,自动化技术不仅综合了集成技术,还囊括了一系列先进的智能设备,因而大大提高了生产效率,使得机械工程领域产生了巨大的变化。随着自动化技术在机械工程中应用范围的不断扩大,自动化技术在机械工程中的应用现状、应用策略以及发展趋势等问题也就成为当前热议的话题。 1、我国自动化技术在机械工程中的应用现状分析 我国自动化技术在机械工程方面的应用情况仍处于单子及刚性自动化阶段,同国外发达国家相比差距仍相对较大,因为国外发达国家自动化技术的应用已经实现了普遍的柔性化、集成化及其智能化。 对于我国的多数企业而言,在机械工程的生产管理的自动化方面采用的仍是传统落后的管理模式,发达国家早已实现了信息化管理,且对于工业管理、组织以及生产模式等方面仍在逐步升级和创新。对于人才管理来说,我国缺乏一个科学有效的管理机制,且所谓的人才多为理论型人才,真正的理论实践型的全面人才远远不够。此外,对于机械设计方面而言,我国无法做到及时地更新,在设计能力方面也并无大幅度的提升。对于工艺水平而言,数控加工等相关技术仍停留于初级的精细加工阶段,还未真正掌握复合加工等先进手段。 对我国机械工程中自动化技术的应用情况进行分析可知,我国在此方面存在着不少问题,较为突出的问题是机械自动化技术全面人才的缺乏、自动化技术较为落后,且应用范围较为狭窄等。作为机械自动化技术发展的基础,相关技术人才的培养相当关键,由于我国在此方面的技术人员多数仅仅空有理论知识,而缺乏实践经验,因此,进行人才的培养过程中必须注意理论同实践的联系,这样方可真正实现自动化技术能力的不断提高,进而推动现代机械工程领域的不断进步。此外,我国还应改变数控系统中传统的封闭体系结构,不断提高自动化技术的管理策略及其科研投入,拓宽自动化技术在机械工程领域的应用范围。 2、机械工程中自动化技术的应用分析 2.1柔性自动化技术在机械工程中的应用分析 对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为核心,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。 2.2集成自动化技术在机械工程中的应用分析 集成自动化技术主要指的是对目前现有信息技术不断进行改进,以确保机械制造过程更为具体化,此外,还负责将机械制造生产过程中相关的各种技术及其生产信息进行高效集成,以实现机械生产的不断扩大,最终实现集成能力的不断增强。正是由于具有如此多的优势,因此,如今集成技术在机械工程中的应用已受到了十分普遍的认可,且在信息集成系统不断发展和完善的过程中,集成自动化技术也得到了不断的发展。集成技术涵盖了众多方面,如数据库集成、质量系统工程以及一些复杂程度较高的工业系统设计。就如今的发展情况而言,集成自动化技术在机械工程领域的应用,无论对于产品研发,还是生产和控制都可以取得相当好的效益。 2.3智能自动化技术在机械工程中的应用分析 智能自动化技术指的是通过人工智能技术、神经网络等技术对某过程进行模拟,促使系统能够像人脑一样进行数据的分析或信息的采集,进而实现系统的自动化。此技术在实现机械智能化的同时,还通过集成化技术实现了控制的自动化,因而可以说是一门集智能技术和集成技术于一体的自动化综合技术。此技术在机械工程中的应用有效实现了人工智能技术以及机械制造过程的高效融合,不仅对生产过程的监控十分有利,有效降低了人力资源成本的投入,还实现了生产效率的大幅提高。此外,此技术通过神经网络实现信息的识别,因而使得机械系统运行时具有相对较强的自主适应能力,这对于生产过程中突发事件的快速响应及其解决十分有利。 3、自动化技术在机械工程中的未来发展情况分析 3.1自动化技术在机械工程中发展方向 机械工程中自动化技术应用的发展过程中必须以我国国情为依据,从简单技术入手,逐步朝着复杂技术进行发展,进而建立起一套我国特色的机械自动化系统。如今,虽然我国在机械工程领域已经得到了一定程度的发展,但同国外先进国家相比差距仍相当大,在自动化技术在机械工程的应用过程中先进技术及其相关经验仍相对缺乏,这就要求我国实现机械领域自动化的过程仍有相当长的一段路要走。因此,就我国而言,为了实现机械工程自动化技术的更好发展,必须以我国具体国情为依据,不断进行自动化技术应用经验的积累,同时注重吸收外国在这一方面的先进技术水平,逐步推动机械工程中自动化应用技术的不断发展。 3.2机械自动化技术在企业中的应用和发展 对于自动化技术在机械工程中的应用而言,其主要目的还是为了投入生产,因此必然要在相关企业中进行应用和发展,此时必须以实际情况为依据,确保机械自动化技术的应用能够有效推动企业的发展。对于机械相关企业而言,在进行自动化技术的引入过程中必须先要对企业的实际情况进行考虑,无论是企业的经济能力还是未来发展都要进行认真考虑,以确保机械自动化技术能够产生长远的效益。 3.3自动化技术在机械工程中的应用过程中应注意的问题 进行机械工程自动化技术的应用过程中,必须注意稳固的抓好此项技术的应用过程,对此项技术的基础应用工作进行大力地推广。一面进行主机的发展,同时还要进行配套控制系统及机械自动化元件等的发展。此外,还要确保各种传感器、编程控制器、控制系统、系统及计算机软件和微处理机等方面技术的不断发展,以便为将来的进一步发展打下基础。除此以外,还应不断进行性能优良且应用水平高的自动化机电产品的研究。自动化技术在生产中进行应用的过程中很容易受到系统质量、结构、刚性等方面要求的影响,因此必须不断对其进行更新,以满足机械自动化技术应用方面的需求。 结语 综上所述,自动化技术在机械工程中的应用已逐步成为机械制造领域相当重要的组成部分,机械工程中自动化技 术的应用不仅可以实现原料成本的大幅降低及生产效率的大幅提高,还是避免人力资源浪费的最为有效的途径,因此必须对其给予足够的重视。 机械工程论文:机械工程图图形检索技术的研究 引言 在基于内容的视觉信息检索技术与计算机信息管理技术探究中获得的科研成果给处置这个问题带来了有用的参考,让迅速查寻所需要的设计图纸变成可能。鉴于此,本文对机械工程图图形检索技术进行分析与探究具有较为深远的意义。 1.机械工程图检索技术的分类 基于文本的图纸检索还有基于成组技术的图纸检索出现了很多的问题,寻找原因会发现问题的形成和举出这类方法的时候,人们对图形的认知水准还有处理问题的考虑点存在较大关联,所以这类问题是方法自身所特有的[1],只借助改变技术细节很难解决,必须通过不同的角度思考这类问题才会可能全部处理发生的困难。伴随基于内容的图像检索技术的进一步发展,国内外已经有某些研究人员将在基于内容的图像检索范围所获得的科研结果加入至CAD领域,通过图形特点的记叙方式完成CAD图形检索。系统首先必须提取到图纸的几何特征数据还有其空间关联数据,关于图纸的特点数据存储至图纸特征库里,客户在完成新设计的时候,只需要给系统提供具有某种特点的图形,系统就能够在拥有的计算机图库里检索到与所提供的图形拥有类似的几何特点或者部件相互拥有类似空间关联的图纸,这样用户就能够用检索出的结果当成参照,根据新的设计需求进行设计。本文所论述的主要是基于内容的图纸检索系统的完成问题。 2.机械工程图大致图形的叙述 第一,简单图形 包含了矩形、圆与三角形这三类图形。 第二,链式图形 通过直线、圆弧相互连接形成的图形,构成这些图形的直线或者圆弧首尾是相接的,图线相互不存在交互关系,所围区域都是单连通域,在其围成的区域里不包含其他的图形因素。 第三,复合图形 通过链式图形与简单图形利用邻接关联形成的图形,在这些图形中轮廓线以里的每个区域中都不存在单独存在的简单图形或者链式图形。图形分解的重要步骤叙述如下: 步骤一:分隔单独出现的图形 单独出现的定义指的是在这个图形的每个部分和轮廓的其他组成成分不存在相交、重合与连接关联,图形单独的出现在总体轮廓之间。这类图形假如是简单图形,则跳转至第4步,假如是链式图形,则必需跳转至第3步,不然其就是复合图形,跳转至第2步完成; 步骤二:复合图形分解 把复合图形根据其组成分解成为相互邻接的闭合图形[2],这类图形可能是链式图形或者是简单图形这两类状况,判别图形的形式,假如图形是简单图形,则跳转至第4步接着完成处置; 步骤三:把链式图形分解成为简单图形的组合 把链式图形分解成为简单图形,包含了图形分解还有判定所得的各类简单图形相互的存在关系这两类问题,也就是先完成分解,再判别各个简单形体相互的空间运算关联是并、差还是没有空间运算关联; 步骤四:存储处理结果 到这里整个的图形就已经被分解成了圆、长方形与三角形这三类简单图形的拼接形式。把图形的构成数据还有每个步骤获得的图形之间的空间运算关系存储至数据文件里。详细情况参照下图2-1所示。 3.机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成 复杂机械工程图中的图形轮廓最后能够分解成三类几何图形的组合情况,这个分解的过程总共包含了三个阶段,在分解的第一阶段与第二阶段里,复杂图形被分解成了一些封闭的图形,这类图形相互之间是存在邻接或者互相包含的关联,封闭图形间的组合形式展现出了轮廓的整体构成结构;在分解的第三个阶段,那些不属于规定的几种简单图形的封闭图形被再一次的完成分解,最后通过长方形、圆与三角形这三类简单图形的拼接形式来代表它们,分解获得的简单图形的数量与相互关联代表了繁杂的封闭图形[3]。 在基于内容的图形检索当中,判断检索图形与其他图形相互的匹配程度是检索的重要步骤之一。过去数据库系统的查询往往是基于精准文字匹配的,但是在图形、图像这样的数据检索当中,关于给图形、图像的内容用语义叙述没办法完成全部精准,因此必须要通过相似性匹配来权衡评定检索结果的相符情况[4]。这个相似性情况是通过数值形式来完成表示的。相似性测量是某个模式领域当中关于模式的知识表述,可以度量该领域里对象间的感觉相似性的相应程度。在用户根据图形特点检索的时候,获取到的图形特征是关于图形实体的一类全面的表述,当使用相似性检索的时候要牵扯到两类重要的问题:一个是图形特征的相似性度量,另一个则是基于相似性的查询方法。 4.结语 通过本文探究,认识到机械工程图检索技术的分类,因此对机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成进行加强便显得极为重要。然而,这是一项较为系统的工作,不能一蹴而就,需要从多方面完善,比如复杂图形被分解成为一些封闭图形。进一步为我国机械工程图图形检索的发展奠定尤为坚实的基础。 机械工程论文:机械工程教育信息化发展现状 一、前言 在我国经济中,制造业是国家的支柱行业,占据国有经济的重要地位。随着制造业的快速发展,机械工程技术也迎来了新的发展形势。从目前机械工程技术的发展来看,在产品研发和生产制造中,机械工程技术正在缩小与国外发达国家的差距,在某些产品领域已经达到了世界领先水平。之所以取得这样的成绩,主要原因在于机械工程教育中引入了信息化的理念,不但提高了机械工程的教育效果,也促进了机械工程教育的发展,所以,我们应对机械工程教育信息化发展有全面正确的认识。 二、机械工程技术的特点分析 1、机械工程技术的先进性特点 (1)灵活(2)高效率(3)能源消耗低(4)无污染(5)产品性价比较高。 2、综合考虑设计与工艺的特点 在机械工程技术方面,设计与工艺紧密结合十分重要,在实际生产过程中,需要结合现场的工艺进行合理的设计,使设计一次性成功,这就是经常所说的并行工程。 3、全面考虑工业应用的特点 对于机械工程技术来说,最终的目的就是提高制造行业的经济效益和社会效益。这就要求在设计之前详细了解市场,针对工业应用情况进行设计、研发、生产、销售等等,使该技术能够达到理想中的效果,这样的机械工程技术才算是成功的。 三、机械工程教育信息化发展现状 考虑到机械工程的特点,在机械工程教育开展的过程中,引入信息化手段是十分必要的。从目前机械工程教育信息化发展现状来看,主要表现为以下几个方面: 1、机械工程教育信息化手段已经得到了充分的运用 出于提高机械工程教育质量的目的,在机械工程教育开展过程中,及时的引入了教育信息化的手段,主要包括CAD教学、网络化教学等,通过教育信息化手段的运用,机械工程引进了国外技术的先进理念,形成了对国外先进技术的消化吸收,保证了机械工程能够持续快速的发展。从目前机械工程教育的开展来看,信息化手段的运用范围越来越广,已经成为了机械工程教育的主要手段之一,为机械工程教育的发展提供了有力的支持。随着教育信息化手段的不断发展和提高,相信在未来机械工程教育信息化手段的应用范围更广,应用效果更加突出。 2、机械工程教育信息化采用了网络化发展的模式 计算机网络的发展,为机械工程教育提供了强有力的支持,不但提升了机械工程教育信息化发展的质量,还提高了机械工程教育的整体效果,改变了传统教育模式的束缚,为机械工程教育的发展提供了新的参考。从目前机械工程教育信息化的发展来看,网络化的发展模式为其带来了资源共享的便利,丰富了现有的教育内容,提高了教学实效性,为机械工程教育的发展注入了生机和活力。从这一角度来看,机械工程教育信息化发展成为了机械工程技术发展的必然趋势,为了机械工程技术的提高奠定了坚实的基础,保证了机械工程技术的发展质量。 3、机械工程教育信息化改变了传统教育理念 在传统教育理念中,机械工程的教育应尊重书本内容,应以现有技术为基础进行技术研发和技术教育,对先进技术的引入缺乏必要的手段。考虑到机械工程传统教育理念的缺点,以及计算机信息化的高速发展,在机械工程教育中引入信息化手段已经成为了必然的选择,对机械工程的发展产生了重要影响。基于这一判断,机械工程教育信息化改变了传统的教育理念,开始朝着新技术引入和新技术应用的方向发展,极大的提高了机械工程教育的实效性,满足了机械工程发展的现实需要,提高了机械工程发展的整体质量,为机械工程发展提供了新的参考。 4、机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性 通过采用教育信息化手段,机械工程的教育效果得到了持续的提高,为机械工程技术的发展提供了有力的支撑,保证了机械工程技术的发展质量。同时,教育信息化手段的采用,保证了机械工程技术的先进性,使机械工程技术能够及时的引入并借鉴国外的先进经验和成熟的技术,为我国机械工程技术的发展提供有力的支持。从目前机械工程教育的实际发展来看,机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性,为机械工程的发展提供了有力的支持。因此,从促进我国机械工程技术发展的角度出发,我们应对机械工程教育信息化手段有深入的了解。 四、结论 通过本文的分析可知,在我国机械工程技术的发展过程中,教育信息化手段起到了积极作用。教育信息化手段不但提高了机械工程教育的整体效果,还对机械工程技术的发展提供了有力的支持,满足了机械工程技术发展的要求。因此,我们要对机械工程教育信息化手段有全面正确的认识,要认真分析机械工程教育信息化发展现状,不断提高机械工程教育信息化的发展质量。 机械工程论文:本体以及其在机械工程中的应用综述 一、前言 本体在经历了10多年的发展之后，已经实现了语言、环境构建和方法论，现已经构建了理论框架和技术体系，在各行业中广泛应用。 二、本体的基本概念 在信息科学中，作为一种知识表示方法，本体（ontology）包括了研究领域内对象的名称、对象属性和相互关系的逻辑描述，提供了领域内知识表示和交流的词汇集合和集合中各个对象的关系集合。采用这种方法表示知识的本体，是基于一定的目的人为设计的规范说明，这与它所建模的世界有着明显的区别。本体发展至今，其应用范围已经远远超出了传统人工智能和知识工程的范围，这主要是由于本体具有以下显着的优点： 1、异构系统互操作，在异构主体之间对交流的结构化信息达成共识，这是本体开发的一个主要目标； 2、通过本体复用、映射和集成等方式实现领域知识复用，这是本体研究的主要动力之一； 3、明确的领域认定，利用本体表示方法描述领域认定，当领域发生变化时，对应的领域认定的改变也相对比较容易； 4、分析领域知识，建立领域本体，实现领域知识的应用和管理； 5、将领域知识与操作性知识相分离。 三、知识工程中本体的含义 在知识工程领域，研究人员给出了面向人工智能的明确的本体定义，其中，最重要的一个是Gru-her在1993年采用人工智能界公认的概念模型为基础给出的：本体是概念模型的明确的规范说明。随后Studer在参考了Gruber和Borst的定义的基础上提出了本体是共享概念模型的明确的形式化规范说明。本体定义的核心内容本文由论文联盟//收集整理是概念模型，即研究领域内存在的对象、概念及其他实体以及它们之间的关系是研究领域的一个抽象的、简化的视图，每一个知识库、知识库系统或知识水平的主体，都或明确或隐含的依托于某些概念模型。分类法（taxonomy）是对科学分类的普遍规律的研究，是按照一定的思想观点，以科学分类为基础，结合领域内容和特点，将领域知识分门别类以术语的形式组成分类表。本体与分类法相比，主要有两个区别：本体具有更为丰富的内部结构并且反映了某种程度的共识。 理论上，可以通过5种类型的构件来形式化描述一个本体：概念、关系、函数、公理和实例。这里的概念可泛指论述的任何事物，如任务、功能、行为、策略和推理过程等等，有时为叙述方便，概念也称为类。关系用来表示领域中概念之间的相互作用，元关系形式化定义为个集合的笛卡儿乘积的子集：R：C×C×…×C。函数是一类特殊的关系，在这种关系中，前n一1个元素可以惟一决定第n个元素，函数的形式化定义为：F：C×C2×…×G一一C。公理用来表示领域中永真的陈述，实例表示领域中的具体元素即对象。 四、本体构建的规则 本体构建方法概述出于对各自问题领域和具体工程的考虑，构造本体的过程各不相同。目前没有一个标准的本体构造方法，最有影响的是Gruber在1995年提出的5条规则： 1、清晰：本体必须有效地说明所定义的术语的含义。定义应该是客观的，与背景独立的。当定义可以用逻辑公理表达时，它应该是形式化的，应该尽力用逻辑公理表达。定义应该尽可能的完整。所有定义应该用自然语言加以说明。 2、一致：本体应该是前后一致的，也就是说，它应该支持与其定义相一致的推理。它所定义的公理以及用自然语言进行说明的文档都应该具有一致性。如果从一组公理中推导出来的一个句子与一个非形式化的定义或者实例矛盾，则这个本体是不一致的。 3、可扩展性：本体的可扩展性是指，本体提供一个共享的词汇，这个共享的词汇应该为可预料到的任务提供概念基础。它应该可以支持在已有的概念基础上定义新的术语，以满足特殊的需求，而无须修改已有的概念定义。也就是说，人们应该能够在不改变原有定义的前提下，以这组存在的词汇为基础定义新的术语。 4、编码偏好程度最小（Minimalencodingbias）：本体应该处于知识的层次，而与特定的符号级编码无关。本体的表示形式的选择不应该只考虑表示上或者实现上的方便。概念的描述不应该依赖于某一种特殊的符号层的表示方法，不能依赖于某种确定的语言，因为实际的系统可能采用不同的知识表示方法。 5、本体承诺最小，（Minimalontologicalcommitment）：本体承诺应该最小，只要能够满足特定的知识共享需求即可。也就是说，本体应该对所模拟的事物产生尽可能少的推断，而让共享者自由地按照他们的需要去专门化和实例化这个本体。Gruber还指出，由于本体承诺是以词汇的使用为基础的，因此可以通过定义承诺最弱的公理以及只定义应用所需的基本词汇来保证。 五、基于本体的产品信息模型 来自华盛顿大学的Sudarsan和CMU的Fenves作为美国国家标准与技术研究院（theNationalInsti—tuteofStandardsandTechnology，NIST）的访问学者，与NIST的Sriram等人一起，为支持产品生命周期管理（ProductLifecycleManagement，PLM）各个方面的信息需求，以本体为表示工具，开发了一种产品信息模型框架口。该框架以NIST的核心产品模型（theNISTCoreProductModel，CPM）及其3个扩展版本：开放式装配模型（OpenAssemblyMod—el，OAM）、设计分析集成模型（DesigeAnalyticIn—tergratedModel，DAIM）和产品族进化模型PFEM作为基础。OAM定义了系统级的概念模型和相关的层次化装配关系；DAIM定义了产品的主模型以及一系列抽象功能模型和两个主模型与功能模型之间的变换，每一个功能模型对应于产品的某一个领域特性，两个变换分别为理想化和映射；PFEM表示产品族及其组件，与产品族进化相关联的设计原理。 开发产品信息模型框架的目的在于：①从产品的概念设计阶段开始，在其全生命周期的整个过程中捕捉产品、设计原理、装配、公差等信息；②便于下一代CAD/CAE/CAM系统的语义互操作；③捕捉产品和产品族的进化。该框架提供了产品信息和设计原理的细粒度描述，因而PLM系统可以方便地直接访问框架中的数据。 产品信息模型框架作为产品在设计过程各个方面的信息库，能够为PLM及其辅助系统提供一种单一的、一致的信息交换协议，支持CAx及其他相关系统之间直接互操作和无缝的信息集成。该框架具有以下特点： 1、以形式化语义为基础，通过采用合适的本体就能进行自动推理； 2、具有概括性，它描述的是概念实体（制品和特征），而不是针对具体的某种产品（发动机、泵等）； 3、提供了产品全方位的丰富信息； 4、致力于促进新的应用和过程的开发，避免由于环境中信息的不齐备阻碍新应用的实现； 5、框架中结合了明确表示的设计原理，作为描述产品本身的重要内容； 6、作为产品级上不同系统间互操作的转换与接口。 六、结束语 总之，尽管当前，本体技术已经得到了发展，但是还是存在一定局限性，不能仅局限在对事实知识的表示，还应用对过程性的知识以及有效方法进行探索，这也是该技术今后的发展方向。 机械工程论文:分析机械工程及自动化创新实践开发 引言:工程的本质在于创造,工程创造的内涵就是科学知识和技术的开发与应用。工程正是通过对辩学知识技术的开发与应用,创造世界上原先没有人工产品或系统来满足社会现实可能的需要。工程是一种创造力的专业,与社会生活中的其他专业有着不同的分工,以创造为自己的使命,这正是工程教育的本质特征和光荣任务。现代工程的定义具有鲜明的时代特征。2l世纪,世界将进入知识经济的时代,一切创新都依赖于高素质创造型人才,承担培养高素质创造型人才和发展科学文化双重任务的高等教育,必将成为国家创新体系的支柱和基础,寓有创造本质特征的工程教育应当更加突出创新意识和创造能力的培养等。 一、机械工程及其自动化专业创新实验开发研究的意义 随着世界经济一体化趋势不断增强,我国市场经济不断发展与完善,对现代工程的概念也产生了一种新的理论,即“工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以使在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种创造性专业”。从中我们可以看出,工程的本质在于创造,而创造的本质就是对科学知识和技术的开发与运用。从这个意义上理解,工程就可以理解为通过科学知识和技术的开发与应用,通过创造出当前没有的产品或者是系统,以此来满足经济和社会发展的需要。从某种意义上说,工程与其他的专业有着很大的区别,最为主要的就是工程专业可以理解为创造力专业,这也是工程教育的本质特征。当前,知识经济时代的到来,使得知识成为了人类社会进步的源动力,一切的经济活动和社会活动也都要依赖于知识的开发与运用,而高素质的创造型人才正是对知识的开发与运用的实施者,培养创造型人才也成为了当前我国教育事业的根本任务,对工程教育进行创新与改革也是当前高等教学改革的一个必然方向。 二、机械工程及其自动化专业综合创新实验的开发研究 通过对高校理工科专业教学体系的分析可以看出,实验教学被安排的位置是在理论教学之后,其实验的目的就在于为学生提供应用理论知识进行实践和应用的机会。工程能力也可以称之为创造能力,这是对于理工科学生基本的素质要求之一,因此可以说,创新实验教学的开发和研究,是为学生提供应用理论进行创造的平台,也是培养学生工程素质和创新能力的主要途径。综合创新实验的开发与研究是一项复杂的、系统的工程,需要以现代教育思想作为根本的指导思想,科学的处理实验教学与理论教学的关系。笔者认为,综合创新实验应当根据专业特点,同时结合学校教学的实际情况,在现有的实验设备的基础上,进行改进和研发,而不需要投入大量的资金进行新设备的购置,通过对现有的实验设备进行优化和整合,引入计算机技术和智能化技术,则能够实现对综合创新实验的整体优化,达到培养学生创新能力和实践能力的目标。综合创新实验的教学目的很明确,就是为了给学生提供一个工程应用教学环境,使学生通过实验来加强对理论知识的理解和掌握,并且学会用知识分析问题和解决问题,进而培养学生的综合能力。实施综合创新实验通常是在理论课教学结束之后,综合创新实验打破了学科之间的界限,其实验内容的设计以培养学生的创新能力作为指导思想。学生在完成一项创新实验的过程中,要对各种实验的设备进行熟练的掌握,也需要借助多个学科知识的综合运用,才能够完成实验。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ι 1、实验设备:细纱机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘细纱机钢领板运动机构;(2)应用测试系统检测钢领板运动规律;(3)根据检测的钢领板运动规律,反求设计控制凸轮机构;(4)对细纱机钢领板运动机构进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅱ 1、实验设备:机器动力学实验台,计算机,测试系统。 2、实验内容:(1)应用测试系统检测机器动力学实验台,当载荷一定时,在安装飞轮和不安装轮飞两种状态下主轴转速的变化情况;(2)建立实验台等效主轴的运动方程,分析飞轮的调速作用;(3)按新给定的主轴运转不均匀系数反求设计飞轮;(4)在计算机上实现不同主轴运转不均匀系数条件下飞轮的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅲ 1、实验设备:1511织布机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘1511织布机打纬机构和棕框机构的机构运动简图;(2)应用测试系统检测检验棕框机构运动规律;(3)根据检测的棕框机构运动规律,反求设计棕框共轭凸轮机构;(4)对1511织布机打纬机构和棕框机构的运动进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 三、“机械工程及其自动化专业综合创新实验"的实施 系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”一般安排与课程设计同步进行。学生在指导教师的指导下完成基本实验内容,然后独立完成计算分析、创新设计以及在计算机上实现创新设计方案的仿真设计或虚拟设计等项内容,最后写出实验报告。系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”不仅重视学生动手能力的培养,更重要的是加强了学生综合应用所学知识分析问题、解决问题和创新思维能力的培养。系列“机械工程及自动化专业综合创新实验”是按照学生掌握知识由浅人深,认识问题由感性认识到理性认识过程设计的,它重视了学生综合创新能力的培养,形成了鲜明的特色。 明确培养目标制定具有工程特色的教学计划。随着科技进步,以计算机信息技术为标志的高新技术在机械制造领域的渗透、融合、应用,使得机械工程学科本身的内涵、外延同传统的观念相比有了质的变化, 企业要求该专业的毕业生不仅具备机械设计制造及其自动化方面的基础理论知识和应用能力,还应具备在工业生产第一线从事机械制造领域内的科技开发、设计制造、应用研究、运行管理和经营销售的能力,为了适应社会需求,就应在现代教育思想、教育理念的指导下,以培养具有工程素质的应用人才为目标,构建起新时期对该专业人才要求相适应的、与现代高新技术相融合的、与经济发展环境和资源条件相协调的教学计划体系,按照公共教育、专业教育、实践训练的培养策略,突出工程特色,既要有共性要求,又兼顾个性培养。公共教育部分要培养学生良好的人文素质, 人文与社会科学与自然科学从来就不是分割的, 很多科学技术中的突破来自于人文知识的灵感, 创新思维和创新精神的培养,也绝不是单纯的专业知识教育问题,通过对学生宽广的通识基础和深厚的自然科学理论基础的塑造,辅以工程哲学的教育,可以为工程素质培养奠定良好的基础。专业教育部分要系统学习专业基础课程和核心课程,重视坚实的专业技能的培养,培养工程师的基本素质。在条件允许的情况下,可以为学生提供专业技能认证课程。实践训练部分则着重进行上手快、后劲足的实践能力与创新能力的训练,任何一个学年均有不同的实践教学环节,保证工程实践训练4年不断线,倡导以科研项目、工程现场、实验室研究为背景,进行系统的动手实践能力和创新能力培养。除了上述共性教育,还要对学生进行个性培养,如鼓励学生参加辅修专业的学习,选修感兴趣的其他专业,通过学习,扩大学生的知识面,以此加强跨专业、跨学科的复合型工程人才的培养。

石油化工设备论文:关于石油化工设备安装控制管理的探讨 摘要：随着石油化工装置产品的单套产量不断提高，大型塔器作为石油化工装置中完成汽提、精馏、萃取、吸收、闪蒸等单元操作的核心设备，越来越向大型化发展, 超高、超重、超长设备的安装要求和难度较高，必须统筹规划，精心组织。以石化关键设备的安装管理为研究对象,深度探讨了关键设备的安装管理流程和要素。 关键词：石油化工；设备安装；控制管理 前言 石油化工关键设备安装的控制与管理是一项非常复杂的工作，它涉及到诸多方面的问题，因此应当加强思想重视和管理制度创新，只有这样才能保证石油化工关键设备安装过程中不会出现问题，才能保障石油化工企业的持续、快速和健康的发展。 关键设备的安装特点 在石油化工重点建设项目中,一些关键设备在交货验收、安装调试过程中组织管理不到位,未能及时发现问题,或不及时进行验收和解决问题,影响工程建设。甚至有些设备质量问题在开箱检验交接时没有发现,失去索赔证据,造成无法挽回的经济损失。现就设备(包括进口设备)安装管理过程中应该注意的问题和要点谈一些看法。 2.1设备安装周期长,人力、物力、财力投入大。大型关键设备安装过程往往需要较长时间,多个专业协作配合,多项作业交叉。 2.2涉及电气仪表、机械、工艺安装及土建多个专业,需要建设单位、监理方、施工单位以及设备生产厂家和设计单位共同参与,综合性强。 2.3设备技术含量高,安装调试和操作程序复杂,安装质量对建设项目能否按时投用及装置平稳运行影响大。 2.4设备采购合同一旦涉及对外贸易,金额较大。由于合同争议的解决不同于国内买卖合同,一旦发生纠纷,处理时间长,会影响整个项目建设。因此,要重视合同管理和设备检验验收工作。 3 熟悉技术协议、技术资料和相关技术合同 技术协议、技术资料和相关技术合同是设备验收和组织施工管理的重要依据,也是处理合同索赔的重要依据。因此,参与设备安装的管理人员必须提前仔细阅读技术协议等有关资料,熟悉供货范围、性能保证、质量要求、交货条件以及合同条款等。为设备进场验收和安装管理、组织协调等工作做好技术准备。 4 认真做好设备检验工作 设备的检验工作是非常重要的环节,包括工厂验收、商检用户开箱检验,工厂验收是厂家制造完成时进行,主要检查验收设备制造质量和装配质量,了解制造质量控制等情况,有条件试车的设备必须进行性能测试。检查发现的问题要记录,并要求制造商解决,但不能作为买方验收认可的依据,也不能替代用户开箱检验。工厂验收的目的主要是了解设备制造质量等情况,预防现场验收发现重大问题而带来难以弥补的损失。例如,乙烯扩建项目部选派技术人员依据技术协议鉴证了裂解气压缩机组等重要进口设备的出厂性能测试试验,只做相应的记录,不能成为接受的条件。开箱检验和商检通常合并进行,是在设备到货后,买方应立即联系设备厂商、保险公司和商检局共同验收。首先,共同对设备外包装箱检查,发现包装有问题的箱子要先开箱验收,及时检查设备是否有损坏,接着检查其他箱子。开箱验收要严格按装箱清单核对实物并进行外观质量检查,要认真做好检验记录并由参与验收的各方签字认可。检查发现的缺件、错供件及存在缺陷的零部件要通过商检局出具正式的商检证书,作为索赔依据要求外商尽快解决,以免影响现场安装及整个工程施工进度。 如乙烯装置裂解气压缩机组、两聚装置挤压造粒机组等设备由厂商代表、保险公司和商检局、海关(对于进口设备)、报关(对于进口设备)、项目部有关技术人员共同开箱验收,检查设备及配件的外包装、外观,核对包装上的唛头、件数和发票提单、装箱单等是否相符,包装方法是否符合合同要求。开箱检查包装内部如发现残损,造成设备零部件损坏、锈蚀,尽量保持原样,对残缺部分照相进行取证。设备开箱后根据装箱单逐一清点数量是否缺少,件号是否相符,设备有无缺陷、损环、锈蚀、弄错等现象,检验记录由参与验收的各方签字认可。汇总检查发现的缺件及存在缺陷的零部件通过商检局出具证书,及时向外商索赔。因索赔及时、证据充分,外商采取了较快的补救措施,没有影响工程质量进度。 5、做好设备安装过程质量管理工作 为了确保裂解气压缩机组、挤压造粒机组等进口设备安装质量,参与乙烯扩建项目关键设备安装调试工作的各方在实施前设立了统一的协调领导小组加强管理,周密组织,制定设备安装质量控制方案。方案实施过程中,注重检查、协调各方工作,实行动态控制。抓好设备安装质量管理,主要应做好以下几个方面工作。 5.1健全组织机构,加强质量管理保证体系。督促安装单位建立健全项目部、施工队、作业班组由专职和兼职质量人员组成的三级质量管理体系,通过上述保证体系实现对安装质量的管理,达到全方位、全过程的控制。 5.2实行工程质量监理制。监理工程师要以规范、规程为依据,对工程进行全过程、全方位的超前质量控制,每一单项工程均要提出具体监理职责,深入现场、严格把关、确保工程顺利进行。 5.3做好工序质量检查,对质量状况进行综合统计与分析,及时掌握质量动态。一旦发现质量问题,随即研究处理,自始至终使各工序质量满足规范和标准的要求。 6、做好与外商专家的协调工作 如果是进口设备,则按合同约定,在设备安装、调试阶段,外商技术专家应到现场指导。因为涉及外事工作和技术服务合同规定的时间天数限制,所以安装管理任务复杂而繁重。应做好现场协调管理工作并遵循以下原则。 6.1根据施工现场情况制定详细的施工安装方案、安装进度控制计划和外商技术人员现场安装指导时间计划。翻译好技术资料交给有关单位,提前做好安装准备。 6.2双方互相配合,建立友好关系,充分调动外商现场技术人员的积极性,以顺利完成进口设备的安装、调试任务。例如,安装调试裂解气压缩机组,中外双方技术人员存在不同意见。但是,双方态度诚恳,协商解决争议,问题很快得到处理,促使了设备安装的质量提高、进度加快。 7、结语 总而言之，应当加强思想重视和管理制度创新，尤其是关键设备的安装管理与控制。在当前的形势下，加强对石油化工关键设备安装有效控制与管理的研究，具有非常重大的现实意义。 石油化工设备论文:论石油化工设备用材的基本要点分析 [摘要]石油化工设备在生产时会遇到高温、高压、强腐蚀性等特点，为了保证化工设备的安全正常运转，全面了解石油化工设备在加工工艺时对材料的要求，熟悉金属材料的性能，研究它的耐腐蚀性、可焊接性以及常用金属的牌号及意义，对石油化工设备操作具有重大意义。 [关键词]石油化工设备 高温 高压 钢材的各种性能 石油化工设备操作具有多样性，使其用材种类繁多，既有金属材料又有非金属材料，掌握金属材料的性能是设计石油化工设备的重要环节，根据设备的具体操作条件，本文专门对石油化工设备用材中的金属材料做专门研究。 1石油化工设备用材的要求 根据石油化工设备操作的特性，合理选用石油化工设备材料，一般选材的基本原则是，材质要具有足够的强度和硬度，一定的塑性和韧性，耐腐蚀，具备良好的加工制造性能和焊接性能；保证其使用寿命；经济合理；供货及时。对于特殊的设备还有特殊的要求，要具有较高的室温强度，足够的蠕变强度、持久强度；组织的稳定性、较低的敏感性、良好的加工工艺性能和焊接性能等。 2石油化工设备常用金属材料的种类及性能参数 2.1常用金属材料的分类 钢材做为石油化工设备常用的金属材料，按元素组成可分为两大类，碳素钢和合金钢。碳素钢又分为两类，一类是按含碳量多少分为低碳钢、中碳钢、高碳钢；另外一类按有害杂技含量分为普通碳素钢、优质碳素钢、高级优质碳素钢。合金钢按照含合金量的多少分为低合金钢、中合金刚、高合金钢。 2.2金属材料的性能参数 常用金属材料的机械性能主要包括：弹性、塑性、韧性、强度、硬度等。以及了解伸长率（6）、断面收缩率（φ）、冲击韧性值（ak），硬度：布氏硬度（HB）、 洛氏硬度（HRC）、维氏硬度（Hv）等。 3石油化工设备常用金属材料的耐蚀性分析 常用金属材料的化学性能是指金属材料具有的耐腐蚀性、抗氧化性、物理性能、加工工艺性能等。耐腐蚀材料一般认为腐蚀速率在0.1mm/a以下的材料。 金属被腐蚀破坏后的形态有均匀腐蚀和局部腐蚀。造成腐蚀的原因有两类，化学腐蚀和电化学腐蚀，例如金属的高温氧化、钢的脱碳、氢脆、氢腐蚀、腐蚀原电池、微电池等都是造成钢材腐蚀的原因。所以石油化工设备常用的金属材料要选用具有耐腐蚀性能的钢材。18―8钢具有良好的耐腐蚀性，对于浓度为65%以下，温度70℃以下的硝酸以及硫酸盐、硝酸盐、硫化氢等化学物质中，具有良好的耐腐蚀性，抗氢、氮的腐蚀。但在盐酸、稀硫酸、氯离子溶液中易受耐蚀。为了防止晶间腐蚀，采取的办法：对钢材重新进行淬火处理，以便于cr、c溶入奥氏体中，这样减少了钢中的含碳量，还可以加入Ti、Ni等元素。 4石油化工设备常用金属材料的热处理方式 将固态钢、铁高温下加热，加热到一定温度使其保温，采用不同的冷却方式将其降温，从而改变金相组织，来满足石油仪器所要求的物理、化学与力学性能，被称为热处理。生产中的热处理主要有普通热处理和表面热处理。普通热处理包括退火、正火、淬火、回火；表面热处理包括表面淬火和化学热处理。下面具体介绍一下热处理的技术。 退火：将金属材料缓慢加热，当加热到临界点以上的某一温度时，保温，过一段时间以后，缓慢冷却。这样可以提高力学性能；硬度降低，提高塑性，便于进行冷加工；同时还可以消除内应力，防止仪器变形。 正火：将金属置于空气中进行冷却。使晶粒变细，提高金属韧性。锻件、铸件切削加工前都要进行退火或者正火。 淬火：对金属加热至30℃―50℃时，为淬火温度，将其保温一段时间，然后投入淬火剂中使其冷却。得到马氏体，增加了家属的强度、硬度和耐磨性。空气、油、盐水、水都属于淬火剂，冷却能力在盐水中最强。 回火：淬火后，进行的一种更低温度的加热和冷却热处理工艺。回火可有效降低零件在淬火后的内应力。在150℃―250℃范围内进行回火称为“低温回火”。低温回火可使马氏体提高硬度和耐磨性，降低内应力和脆性。量具、刃具要进行低温回火处理。在300℃―450℃范围内进行回火称为“中温回火”，轴类、轴套、刀杆等工具需进行中温回火。在500℃―680℃范围内进行回火称为“高温回火”，高温回火后综合性能较好。如果淬火和“高温回火”一起进行被称为“调质处理”。可用于轴类零件、齿轮、连杆、螺栓等的加工。 表面淬火：对金属进行快速加热后立即进行淬火冷却，热量还未传至中心时，迅速予以冷却，表层被淬硬变为马氏体，而中心仍是未淬火的组织。 化学热处理后，渗碳可提高零件的硬度；渗铝可提高金属的耐热、抗氧化性；渗硅可提高金属的耐酸性。 5石油化工设备以压力容器为例进行选材分析 根据压力容器的特性选用不同的钢材，常温下压力容器要求其材料的冲击韧性值不得低于50J/cm；低温操作时，要求其材料的冲击值不得低于30J/cm。根据这一特性，压力容器选用的钢材有：09MnNiDR、15MnNiDR、16MnDR、09Mn2VDR等钢板；16Mn、09MnD、16MnD、20MnMo、09MnNiD等钢管。压力容器和多层高压容器一般选用16MnR钢材；低温压力容器选用16MnDR、 15MnNiDR、09MnNiDR钢材；15MnMoR用于制造壁温不超过560℃的压力容器；20MnMo用于制造-40℃―470℃的重要锻件；09MnNiD用于制造-40℃―-60℃的低温容器；12CrMoV用于制造高压压力容器。 压力容器选用高合金钢：压力容器和它的内件钢号有0Cr13、1Cr13、2Cr13、0Cr18Ni9、00Cr19Ni10、0Crl8Ni10Ti、0Cr17Ni12M02等。如制造轴、活塞杆、螺栓、阀件一般选用0Cr13、1Cr13、2Cr13等钢材；抗腐蚀性较强的设备一般选用0Cr18Ni9、00Cr19Ni10、0Cr18Ni10Ti、0Cr17Ni12M02等钢材。 6小结 根据石油化工设备操作时的多样性，结合材料的各种基本性能及其应用范围，合理选用化工设备材质，值得研究。 石油化工设备论文:浅谈如何提升石油化工设备运行可靠性 摘 要：随着我国经济的飞速发展以及科学技术进步，石油化工企业其设备水平大幅度提升，其硬件设备配置向着精密化、大型化、复杂化的方向发展，进而对石油化工设备的可靠性运行提出了更高的要求与标准。在石油化工企业生产环境日益复杂的今天，如何更好的加强设备的管理与维护，提升设备管理质量，成为摆在我们面前的重要研究课题。接下来，该文将站在石油化工企业的生产实际上，以设备管理、运行为研究对象，对涉及到的问题进行详细分析。 关键词：石油化工 设备运行 可靠性 企业展开生产经营活动的前提与基础就是良好的设备运行，一旦设备出现故障，就会严重阻碍企业的正常经营生产。站在生产管理者的角度来分析，在企业日常管理中加强以生产设备为中心的对象管理，对企业的健康、顺利发展，起到越来越重要的作用。尤其是石油化工企业，属于易燃易爆、高温高压的行业，一旦生产设备出现问题，很可能导致非常严重的经济损失与安全事故。石油化工企业进行全面性、高质量的设备管理与维护，具有非常重要的作用。 1 现阶段，我国石油化工企业设备管理的重要意义 1.1 石油化工行业的生产运营特点分析 在全世界的每个角落，都遍布石油原材料的生产。比如说，机械制造使用的机械材料，在服装生产过程中采用的划线原料，运输过程中需要的燃料等等，几乎各行各业的生产都离不开石油化工行业。在本质上来说，石油化工行业属于连续性的生产行业，具有下面几个重要特性：第一，石油化工是技术密集型的企业，涉及的学科范围比较广，需要各个方面的技术性人才。生产工艺非常复杂，技术要求比较高。与此同时，石油化工行业多使用高温、高压以及催化剂技术，属于高危行业。第二，石油化工行业所需要的介质非常复杂，这些介质的毒性比较强，易腐蚀、易燃易爆。第三，生产设备的规模种类繁多，生产条件比较苛刻，生产工艺非常复杂，在不同的生产环境下需要不同的生产设备。另外，大部分的作业都是在密封的系统中，进行高温高压作业。第四，石油化工企业对于从业人员的素质要求非常高，在复杂的设备以及复杂的生产工艺环境中，需要高素质、专业化人才，从而保障生产的安全运行。第五，石油化工企业属于投资巨大的生产行业，所需要的基础设施以及生产设备的资金投入量非常大。 1.2 石油化工设备可靠运行的重要性 设备运行的可靠性包括固有可靠性以及使用可靠性。固有可靠性指的是在产品设计、制造过程中形成的。使用可靠性指的是产品在运输以及保管作用下，使固有可靠性更加充分、切实的发挥。 由于石油化工企业自身的生产环境以及生产工艺，其对于生产设备的要求非常高。良好的生产设备，是石油化工企业进行安全生产与运行的前提条件；设备运行质量无法保障，石油化工就无法安全运行，更何谈经济效益的提高。设备运行的安全性与可靠性直接影响着石油化工的安全运行。由设备缺陷的存在，直接或间接导致的生产事故，会给企业带来巨大的损失，进而导致企业停工，影响其正行的生产、运营。尤其是在经济飞速发展的今天，必须加强石油化工企业设备管理的有效性。通过设备的日常维修、保养以及设备选型的可靠性，大幅度提高设备使用寿命，促进石油化工企业安全、健康运营。 1.3 石油化设备可靠性运行的基本要求 第一，石油化设备可靠性运行管理，必须适应该行业连续性生产的需要。从而保障各项生产设备的顺利、正常运行，并严格执行相应的设备管理制度与维护保养制度。第二，尽可能降低石油化工设备与腐蚀性材料的基础，及时清除设备表层的污物。保持设备运行的清洁性，为石油化工的健康运行创造良好条件。第三，尽可能降低物料损失以及能源消耗，尽可能减少物料泄露过程中造成的环境污染、爆炸等重大事故。与此同时，建立健全完善的安全保障措施，对于管理连接处进行严加控制，积极采取措施，将危害降到最小。第四，一旦石油化工设备发生故障，必须进行及时维修，尽可能在最短的时间内保障设备的正常恢复。与此同时，完善设备管理与检查制度，及时发现问题，及时处理。 2 石油化设备可靠性运行中的主要问题分析 在石油化工行业日常的生产经营活动中，加强对生产设备的安全、有效管理，是保障各项工作顺利开展的前提。在企业的生产实际来看，设备投入在石油化工企业投入中的比重非常大。为了保障生产过程的稳定与连续，必须对设备的管理流程进行规范化与制度化。在石油化工企业的生产经营活动中，设备管理主要涉及到设备的运行与保障，设备的剪修，设备的技术创新等环节。进行设备管理最重要的目标就是优化配置设备要素、人力要素等相关要求，从而最大限度的发挥要素协同的积极性。另外，通过设备管理的加强，还能在环境恶劣的前提下，保障生产设备的稳定、高效生产，尽可能降低事故发生率。结合石油化工企业的生产实际，近年来，频频发生安全事故的重要原因就是设备管理中的缺陷与不足，这必须要引起相关人员的重视。特别是在新形势下，各种新型的技术、生产设备积极投入运行，在追求经济效益的同时，设备处于高压、高负荷状态，设备故障与问题的发生几率大幅度上升。具体来说，石油化工设备管理运营中的主要问题有以下几方面： 第一，站在设备投资管理的角度来分析。目前来说，在选取石油化工生产设备的过程中，主要以设备的价格以及生产的需求来决定的，对于指标的考虑不完善。也就是说，在进行投资方案选择的过程中，没有综合考虑实际生产过程中设备的保障费用、维护费用以及生产消费费用，导致实际的企业生产与设备性能、指标等出现脱节现象。 第二，在设备的管理角度来分析，在选择、确定预算设备维修资金的过程中，对于预算方式的选择，依赖于往年的经验与数据，缺乏完善、标准的设备预算方式。另外，在实际的运营过程中，经常采用折旧计提的方式，这会导致部分设备虽然提满折旧，但是，仍然可以持续且完好的运行。而部分老化的生产设备虽然没有折旧计提，但是，在不良技术性能的影响下，会严重影响其使用价值，进而出现多种问题。从整体上来分析，设备实际状态与折旧计提不相吻合。 第三，站在设备管理范围立场上分析，石油化工设备的管理涉及到方方面面的学科与内容，涉及单位非常广。专业的横向性发展与纵向性发展继续深化。目前来说，石油化工企业设备管理过程中，经常采取专业化、职能化的目标进行划分。在质量管理措施以及人员配备方面存在一定的滞后性，进而导致具体生产过程中，设备管理环节的脱节。 3 新形势下，如何更好的提升石油化工设备运行可靠性策略分析 3.1 石油化工设备的日常维护与管理 （1）对化工设备的日常维护 需要结合企业实际的产生情况，制定比较合理、完善的设备维护标准。在生产过程中，每班操作工人必须对设备的各个环节、部位进行全面检查。是否需要加注润滑油、能否正确使用。如果在检查过程中发现问题，需要及时处理。对于处理不了的故障必须上报相关解决部门备案。 （2）技术改造 综合利用先进经验以及现代科学技术，对现有的设备结构进行变化，更换或装上新附件、新装置，从而对设备的磨损进行有效补偿。通过对设备进行技术改造，能够进一步优化设备的使用性能，使设备达到更优的水平与标准。技术改造的针对性比较强，现实性强、经济实惠，能够最大限度的发挥设备的整体功效。 3.2 石油化工设备维修机制 （1）制定完善的维修计划 首先，定期维护。结合设备的固定使用周期进行维修。通过固定维修，大幅度提高设备利用率，充分发挥人力、物力、资源等优势，在降低生产成本的基础上，提高维修效率。但是，这种维修方式不适合无时间规律的故障以及复杂成套的故障。 其次，视情维修。结合设备的检测状态，来决定故障处理模式的一定维修策略。 再次，机会维修。实际上，机会维修是一种有效的补充方式，是建立在定期维修、视情维修基础上的有益补充，其目的是为了提升费用有效度。需要结合实际生产需要，掌握维修时机。若频繁发生，则必须定期维修，视情况选择后两种维修方式。 另外，还有一定比较笨的维修方式就是时候维修。不管在什么条件下，都等到一切条件准备完备后进行维修。这种维修方式的成本较低，是最后考虑的维修方式。 （2）加强维修机构的改革力度 一方面，积极提高所有维修人员的工作积极性与主动性，进一步打造一只团队合作能力强、专业水平高、综合素质强的维修团队。比如说，理化检测团队、冷却设备清洗队伍、机组检修团队等等。与此同时，在化工系统中，还应该积极成立备检中心、预防中心、维护中心等专业化队伍。 一方面对企业内部的检修机构也必须进行深入变革。尤其是对企业依靠性较强的维修机构，必须积极转变思路，促进其独立性发展，更好的面对市场进行独立核算与经营，进一步提升维修团队的市场竞争意识与独立意识。随着科学技术突飞猛进发展，传统的依靠经验、感官方式进行的设备检查方式，已经无法更好的满足现代化工作环境的需求。所以说，积极打造一批高素质、高质量的维修团队，是进一步提升维修质量的关键。必须积极引入高技术维修人才，为维修团队积极引入新鲜血液。对在职维修团队成员进行全面培训，积极打造一批能够及时排除故障、准确判断设备异常、掌握新型检测方式的技能型高素质人才。培训方案的实施，必须符合企业实际发展情况，适当增加磨损规律与设备操作等相关知识，提高维修人员的设备保养、维护技能。维修人员必须懂得设备正确操作规程，懂得设备性能以及结构原理。快速、准确的判断设备故障，并做出相应处理措施，最大限度保障设备的正常运行。并采取激励措施，积极鼓励技术人员加强学习与研究，不断提高自身综合素质，保障设备运行质量。 （3）积极引进先进的设备维修技术 要想从根本上提高企业的现代化维修水平，必须提高团队工作人员的现代化知识水平，在加强相关知识、技能培训的基础上，积极吸收与借鉴西方等发达国家的维修技术。比如说，氩弧焊技术、热喷涂技术、粘接技术、离子焊接技术等先进的修复性技术。比如说，高压清洗、液压吊装等自动化、机械化的维修机具等。通过现代化技术的应用，在大幅度降低人工劳动的基础上，提高劳动生产率，大幅度提高了维修的质量与水平。 3.3 石油化工设备的故障检测与处理 设备的点检主要分为定期点检与日常点检两种方式。日常点检应用比较广泛，利用人的感官对设备状态进行检查与判断。现阶段的设备状态监测由两部分组成，第一，在人工检查的基础上发现存在的问题。第二，通过计算机以及现代化监测仪器进行精细检查。通过计算机接受检测信号，会定期显示设备的压力、震动等参数，大幅度提升了设备状态监测的安全性与可靠性，避免了人为因素导致的误差。 要进行设备在线监测，必须加大员工的培训力度，全面提高工作人员的技术水平与专业技能。与此同时，加强在线监测软件以及状态监测项目的开展。上述准备工作充分完成之后，进行故障诊断与设备监测，从而进一步提高工作效果。 基本的设备诊断技术包括以下几个方面：预测技术、识别技术、信号处理、检测技术等等。在实际的运营生产过程中，设备的整体使用寿命，决定了其定量检测的信息以及数据分析的科学性与准确性。如果想进一步提升设备的使用寿命，必须在设备使用的各个环节、各个阶段都应用诊断技术，与此同时，加强各种资源、数据、信息的收集与整理工作，进而提升设备的整体管理水平。设备的管理工作是一项长期性、持续性的问题，不能随着新技术、新材料的应用而疏忽设备管理的安全性。 4 结语 综上所述，本文针对现阶段我国石油化工企业设备管理的重要意义石油化设备可靠性运行中的主要问题开始入手分析，从三个方面石油化工设备的日常维护与管理，石油化工设备维修机制，石油化工设备的故障检测与处理，详细论述了新形势下，如何更好的提升石油化工设备运行可靠性策略分析。 石油化工设备论文:谈石油化工设备的腐蚀分析和寿命评价 【摘要】在石化企业，设备的腐蚀问题一直是困扰着企业安全生产和设备长周期运行的一个重要难题。因腐蚀所导致的石油化工设备跑油、漏油、冒油以及设备的非计划性停工，我们应当加强对石油化工设备的防腐蚀管理，并通过做好石化设备的腐蚀分析及相关寿命评价，使设备的腐蚀问题能真正处于可控状态，以保障设备的安全、稳定运行。本文结合实际工作经验，主要就当前我国石油化工设备所面临的腐蚀问题进行了分析，并研究和探讨了设备寿命评价的具体应用。 【关键词】石油化工设备；腐蚀分析；寿命评价 石油本身对设备并不产生腐蚀作用，而导致设备出现腐蚀的原因主要包括了两个方面，一方面是原油中含有少量杂质，如硫化物、无机盐类、环烷酸、氮化合物等，这些介质在化学作用或者电化学作用下对石油化工设备产生腐蚀；另一方面则是在石油的炼制工艺中，所添加的溶剂、氨以及酸碱类化学药品所形成的腐蚀性介质，加速了设备的腐蚀进程。对近年来不同石油化工设备类型及泄漏情况进行分析（如下图1所示），其中管道泄漏占据总故障问题的61%，其次为冷换设备占据了16%。 一、石油化工设备中常见腐蚀问题分析 1、湿硫化氢腐蚀 加工含硫原油的所有装置和设备系统均存在着此类型的腐蚀。湿硫化氢腐蚀包括了减薄腐蚀和应力腐蚀这两种形态，硫化物腐蚀过程中生成氢并渗入金属中，造成氢致开裂和使钢材分层、鼓泡。其中，氢致开裂有多种形态，包括了氢致开裂（HIC）、硫化物应力腐蚀开裂（SSCC）以及应力导向氢致开裂（SOHIC）。湿硫化氢腐蚀问题的机理是由于硫化氢与液相水共存时，由硫化氢所引起的设备腐蚀，当设备容器承装的介质含有H2S且符合以下条件时，即为湿硫化氢应力腐蚀环境：当H2S分压≥345Pa；介质中含有液相水或操作温度处于露点以下；介质pH值 2、氯离子腐蚀 氯离子腐蚀主要发生在常减压蒸馏装置的初馏、常压塔顶冷凝冷却器中，容易导致冷凝冷却器的管束出现堵塞，不仅影响管束的正常使用寿命，而且影响到装置的满负荷生产。其腐蚀机理是由于原油中含有氯盐组分，其中的氯化镁和氯化钙容易在原油的加工过程中受热水解，并生成具有较强腐蚀性的氯化氢。而在脱盐装置中无法去除的有机氯化物在高温和水蒸气的共同作用下，也会分解产生出HCI，并随之进入分馏塔顶部，再进入冷凝冷却系统中。且由于初凝区的水量极少，导致盐酸的浓度可达到1%～2%，成为一个腐蚀性非常强烈的稀盐酸腐蚀环境，引发塔顶系统出现严重的腐蚀。对于氯离子腐蚀问题的防治，其重点应当是控制氯离子等腐蚀介质的含量。一方面可采用低含硫原油与高含硫原油混炼的方法；另一方面则应强化装置的“一脱三注”管理，即深度脱盐、注水、注缓蚀剂和注氨。 3、胺腐蚀 胺处理装置中，包括气体与烃脱硫装置、酸性水处理装置等均存在胺腐蚀。其腐蚀的机理是由溶解在溶液中的酸气（H2S、CO2）、胺的降解产物、热稳定胺盐（HSAS）以及其他杂质作引起的。由于胺处理中含有H2S、CO2、氰化物等腐蚀介质，也带来了应力腐蚀问题。胺腐蚀的情况和胺类型、腐蚀介质浓度、温度、流速等相关。对于胺腐蚀问题的防治，主要是通过选用耐腐蚀材料以及对设备结构进行重新合理设计等方式进行。 4、高温硫腐蚀 对近年来石化企业设备的腐蚀调查表明，高温硫腐蚀问题存在较为普遍，在重油高温部位的腐蚀平均速率为0.5～1mm/年，而在流速流态交变的部位，腐蚀速率甚至达到1～3mm/年。高温硫腐蚀的机理是：在使用温度大于240℃和工业介质中含有活性硫化物，例如单质硫、硫醇、硫醚、二硫醚、H2S等时，能形成高温硫腐蚀环境，并可直接与金属设备发生反应，对设备会产生严重的均匀腐蚀。其中，在240℃以上时，H2S与硫醇可直接与铁发生反应；在340～430℃之间时，H2S的腐蚀率最大，在340～460℃之间时，单质硫可直接与铁反应；当温度在430℃以上时，高温硫腐蚀有所减轻，在480℃以上时，H2S几乎完全分解，高温硫的腐蚀率下降。对高温硫腐蚀问题的防治，主要是选用耐腐蚀的材料，如含有Al、Cr、Si等元素的合金钢材料。 二、石油化工设备的腐蚀寿命评价 本文以输油管道的寿命评价为例，分析了石油化工设备在腐蚀寿命评价时的方法及相关内容。 1、设备寿命评价的目的 对输油管道的寿命评价，主要是基于可靠性理论和腐蚀理论，以给定管道的目标可靠度，并评估管道的腐蚀剩余寿命。 2、影响输油管道寿命的因素 根据历年来输油管道失效原因的统计分析，腐蚀问题是引发的管道失效的最主要因素，并约占据了80%以上的比例。腐蚀的主要原因是由管道输送液体所引发的内腐蚀，其次是土壤等因素引发的外腐蚀。 3、输油管道腐蚀剩余寿命的评价方法 总结 本文首先就我国石油化工设备所面临的主要腐蚀问题及防治措施进行了分析和探讨，并系统阐述了石油化工设备寿命评价的目的及具体应用方法。随着当前我国石油化工生产中高硫、高酸原油总量的增加，以及社会对环境保护要求的日益提升，都对石油化工设备的防腐技术提出了更高和更严格的要求。而做好对石油化工设备腐蚀问题的分析及设备腐蚀剩余寿命的评价工作，不仅可使得设备腐蚀问题的防治与修复更具有针对性，而且还能综合性的提升石化企业在设备防腐中技术水平，从而为企业取得更好的防腐效果。 石油化工设备论文:论石油化工设备防火措施 [摘要]石油化学工业的不断发展，使之成为在国民经济的发展中它可谓是我国的支柱产业之一，在农业的发展、能源的发展、交通业的发展、还有电子机械等各方面的发展中，它都有着无可厚非的作用，同时为人民的生活也提供了服务与方便。但是当我们看到这些璀璨光辉的业绩的时候，我们也不得不考虑它的负面的影响，石油化工产业是一个十分危险的产业，一不小心引发的各种安全问题造成的人民的健康伤害还有财产安全问题是我们所不容忽视的，尤其是爆炸还有火灾，都有着巨大的破坏力，如何有效的预防，减少甚至说可以杜绝这种情况的出现，是每一个人所希望的，也是我们必须做的，本文通过一些常见的化工安全隐患还有引发的原因来探讨如何的有效的预防火灾和爆炸的出现。 [关键词]石油工业 化工设备 安全 防火措施 1石油化工安全隐患的特点 在石油化工中最为一个显著的特点便是爆炸问题，并且爆炸的可能性十分的大。一般石油化工设备容易在发生火灾后受热从而引起爆炸，而且伴随着一些可燃性的气体的泄漏极易出现化学爆炸，这种爆炸造成的危害是十分的巨大的，轻者建筑物倒塌设备损害，严重的还会造成工作人员的伤亡，尤其在化工厂这种特殊地方，由于一些可燃性燃料的泄漏使得事故现场十分的难以处理，对消防人员的救援工作造成了很大的困扰。 第二个方面便是燃烧的面积十分的大，大家都知道，燃烧的特点，那就是十分的容易串燃，当一些化工设备内部泄放的时候，可燃气体便会瞬间向着四周不断蔓延，一旦遇到一丁点的火源便会产生燃烧，并且立刻大面积蔓延。化工设备还有一些化工容器容易会爆炸，明火四散，这也会造成大面积的火灾情况的出现。再加上化工设备中经常有可燃物或者可燃液体的存在，这就十分的容易出现立体火灾，火势一旦向着四面蔓延，十分的难以控制。 特点三就是化工业中出现的火灾十分的快速蔓延，燃烧的速度比较的快，令人防不胜防。因为一般的化工厂出现的火灾十分的容易爆炸，这样就会比较容易形成一些高温的燃烧区域，加上一般的化工物质的热值都比较的大，这样一旦燃烧起来，产生的热辐射将会把周围的物体等迅速的加热，这样就会造成化工设备的内部压力迅速的增加，一些化工物质迅速产生分解反应，这就会造成二次爆炸，使得大火得到更有利的蔓延助力。 特点四便是一般的化工厂出现火灾，它的救援成功率比较的低，及时参加救援的消防人员十分的多，但是带来的救援效果却不是十分的明显，因为火灾的扑救难度系数太大。首先是石油化工火灾中十分的容易产生爆炸，这样的火灾救援人员如果稍有不当，便也会陷身与危险之中；还有就是一般的化工设备中的物质都有一定的毒性，这样一旦化工设备损坏的话，有毒气体的扩散就会提高救援人员的扑救难度系数，加上化工设备中的可燃物质的不同类型，就需要使用各种对应类型的灭火剂，这增加了扑救的难度系数，而且当遇到化工火灾的时候一定要讲究战略战术，需要专业人员的巧妙配合，这样的话也会增加救援难度，并且由于化工火灾十分的容易蔓延，所以如果在前期救援工作做不到位的话，那么火势一旦加大，就会更加的不容易控制住。 2引发石油化工设备火灾的原因 （1）首当其冲的便是化工设备的隐患问题，化工设备中才能在的化工物质都有着腐蚀性和可燃性，十分的危险，在反应的过程中都会有温度压力的参与，一旦化工设备的气密性和完好性有任何的纰漏，都会造成火灾或者是爆炸现象的出现。 （2）其次就是在生产的过程中，由于操作不当现象的出现，比如说温度或者加压拿捏不准或者失误，就会使得化学反应出现不正常化，当反应产生的后果使得化工设备不能够承受，也就是说超出了化工设备的承受范围，那么就会出现爆炸或者火灾问题。 （3）第三点便是一些电器设备引发的问题，由于化工生产离不开电气设备的支持，所以电气设备产生的电火花、电弧等都会使得一些可燃性气体或者是可燃性的粉尘等可燃物燃烧，进而引发火灾和爆炸， （4）还有就是静电引发的火灾事故，由于大多数的化工物料都具有带电性，在生产的过程中，一些固体物料产生摩擦，这样就会产生静电，进而引发火灾爆炸现象。 此外就是主观的原因了，化工操作人员的业务技术水平过低，还有安全消防素质过低，违章操作等，都会引起火灾或者爆炸危险现象的出现。 3石油化工设备防火措施 （1）必须要做好防雷设施，由于雷电而其发的化工厂的火灾事故十分的频繁，所以在设计化工设备的时候应做好防雷设施的设计问题，对于一些化工设备要做适当的接地措施。 （2）防止静电的产生，油品与固体或者油品与气体等之间不断相对运动的时候都会产生静电，所以化工设备都要做好静电接地，接地点必须要牢固，如果丝扣连接的部分电阻值过于大的时候，那么就要利用跨接，这样才能够保证生产设备和管线接地的店主只不小于规范的要求。 （3）对于电气设备还有电器防爆设备都必须慎重选择，一定要注重质量，合理的使用电气设备，并且要按照说明规定使用，这样是减少火灾的危险现象的有效途径。 （4）对于化工设备要进行合理的保护，尽量的减少热辐射对化工设备的损害，在一些必要化工设备上图上防火的隔热涂层，这样就会形成一层隔绝热辐射的保护膜，这样便会十分有效的增加了化工设备的寿命，减少了灾害的出现。 （5）对于一些必要的设备一定有良好的水冷却系统，对于一些化工设备而言，它是十分的必要的，它可以对着火的设备立刻进行冷却，这样的话可以减少产生爆炸危险的系数。 加强安全检测的力度，对于化工设备一定定期进行细致的检查，对一些有问题的设备，进行仔细的观测实验，消除安全隐患的出现，对于员工要加强安全意识的培训，时刻谨记安全第一，杜绝操作不当或者违章操作现象的出现，这样也有利于减少化工设备火灾的出现。 4结语 石油化工企业一定要本着安全第一的宗旨，时刻保持警惕，对于化工设备一定要定期维护，定期检查，加强设备的保养工作，这样才能够保证设备的可用性可安全性，操作人员一定要有职业责任心，有安全意识，这样才能够保证自身的安全，保证化工设备的安全，只有安全达到了，才能创造出更高的经济效益。 石油化工设备论文:石油化工设备安装工程控制技术研究 摘要：随着现代科学技术和工业经济的飞速发展，各类建设工程的规模不断扩大。大型、超大型石油化工设备的安装工程越来越多，标准不断更新，施工技术、施工手段也越来越先进。随着经济的发展，质量管理和质量控制的原理、方法也在不断地发展。质量管理指挥系统的管理者也要掌握这些新的理论，才能胜任这项工作，从而在新的形势下，建造出一个优质工程。 关键词：石油化工；设备安装；质量控制；成本控制 引言 石油化工设备的安装是机械设备正式运作前的关键步骤和重要环节，石油化工设备通常都是大型的重工设备，不论运输还是安装，工程量都很庞大，技术人员需要借助特定的仪器和工具，通过一系列的技术施工，安装程序，将石油化工设备正确的安装到预定的位置上，安装完毕后，技术人员还要进行一系列的调试，使其能够正常运转。设备安装工程是石油化工企业生产的重中之重，也是石油化工企业生产的第一环节，企业生产运行质量的好坏，就在于石油化工设备安装的质量，石油化工企业所用到的大多数机械设备都是承压设备，此类设备都有一个共同的特点，设备的工作环境十分恶劣，温度居高不低，空气中易燃易爆的气体含量很高，稍有不注意，就会引起爆炸与火灾，而一旦发生安全事故，往往会造成巨大的生命和财产损失。因此，加强对石油化工设备安装工程的质量控制，保证其安全稳定的运行，是发展安全生产的必由之路。 一、石化设备安装的特点 石油化工行业有其特殊性存在，石化设备往往是在高温高压的环境下工作，这就要求石化设备的安装有一定的规范和独特性。笔者对此进行了梳理分析，得出石化设备主要包含如下几个特点： 石化设备大都具有很高的技术含量，这就造成了它们的操作程序和安装调试都比较繁琐和复杂，处理不当往往会出现质量问题，影响设备的投入使用和具体功能的实现；石化设备的安装要涉及到很多相关环节，实施周期长，需要庞大的人力物力的支持。特别是还涉及到了仪表、电器、土木建筑、工艺安装和机械等不同工种专业之间的交叉，需要各个部门做好配合，具有很强的综合性；一般的石化设备具有很大的重量，这些笨重设备安装不仅关系到石化技术的实施成果，更会影响相关人员的安全。 二、PDCA循环理论 PDCA是目标控制的基本方法。 计划P (Plan)包括质量管理指挥系统制定的工程质量目标，例如某石化工程的质量目标是单位工程交验合格率100%，设备试车一次合格率100%，工程材料正确使用率100%，焊缝无损检测一次合格率100%。 实施D (Do) 包含两个环节，即计划行动方案的交底和按计划规定的方法与要求展开工程作业技术活动。例如，某石化工程 项目800t重反应器的安装需要1000t履带吊车的进场到位，需要吊装道路的压实和索具的准备，这些具体的事项的实施都直接关系到反应器的安装质量，这些步骤的实施直接关系到整个工程的质量，因为这台反应器是整个工程质量的关键一环。质量管理指挥系统给予了严密的关注，抓住实施的每一个环节，确保重点设备反应器的安装质量。 检C (Check)指对计划实施过程进行各种检査，包括作业者的自检、互检和专检，各类检查都包含两大方面。例如，反应器安装的检查，索具是否符合方案的要求，吊车性能是否良好，吊装前是否进行交底，所有这些检查都是确保反应器的安装质量，保证一次吊装成功。 处置A(Action)是对于质量检查所发现的质量问题或质量不合格，及时进行原因分析，采取必要的措施，予以纠正，保持质量形成的受控状态。例如反应器安装经过计划、实施、检查发现地脚螺栓距离有一定偏差，安装时要出现干涉现象，在安装前进行处置，将地脚螺栓调整到适合的位置，从而保证顺利安装。 三、石化设备安装质量控制 对于石化设备安装的质量控制，按照安装的工序流程从设备安装工程前的质量控制、设备安装工程实施过程中的质量控制两个方面来论述。 （一）、设备安装工程实施中的质量控制 在安装施工过程中，质量控制人员要在现场时刻观察安装情况，并对出现的各种技术问题及时请教专家予以解决，对于隐蔽工程、关键部位的安装实施，一定要在专家的监管下进行，保证一次到位，避免隐患。同时还要做好各安装工序之间的衔接，保证衔接部位的安全可靠。另外，要采用测量评价、技术例会等有效手段对安装现场给予质量控制。 （二）、设备安装工程前的质量控制 这一阶段主要侧重于制定合理的设备安装计划和质量规范，确保有一套切实可行的质量控制体系，以便后期有统一的标准对设备安装进行检测。另外，也要做好安装技术的交底、待安装设备的检验和复查、所用材料的质检、相关人员的分配及培训等直接影响石化设备安装质量的工作。 四、石油化工设备安装工程质量控制措施 （一）、培训、优选施工人员 要控制石油化工设备的施工质量，化工企业就必须对公司的员工进行专业的培训，挑选技术过关、责任心较强的员工，提高他们的素质和质量意识。生产人员应有精湛的技术技能、一丝不苟的工作作风，严格执行质量标准和操作规程的法制观念。在设备安装工程开始之前，必须对施工单位设备安装质量保障体系的建立以及设备安装质量控制等情况进行全面的审查，从而确保设备的正常安装。 （二）、加强对安装材料的管理 在石油化工设备的安装工程中，技术人员必须对机械设备的组件材料进行严密的监控和管理，从而保证设备组件的质量完好，而对于一些需要特别对待的组件，必须给予特别处理。在石油化工设备的安装工程中，由于安装材料的监检工作是现场进行，而安装现场环境十分凌乱，因此，技术人员应当加位小心对材料实物和质量证明文件进行严格的检查和验证，注意证明资料是否真实有效，是否具有相应有效的特种设备制造许可证或压力元件产品安全注册证，是否具有可追溯性，加强材料监管力度，严格控制用于特种设备工程的材料质量，对不合格不符合要求的材料应坚决清除出施工现场，确保工程的质量。 五、石油化工设备安装阶段 （一）、设备调运 这一阶段，要先安装好车间的桥式吊车，再利用桥式吊车来安装其它的设备。在吊运设备时，应保证绳索固定在设备适应受力的部位，并且要在绳索与设备表面接触部位垫上木垫板，进而防止损坏设备油漆表面以及已经加工过的表面。 （二）、设备找正 所谓设备找正，就是指使设备的纵横中心线与基础上的纵横中心线相互之间对正。在安装之前，要综合考虑设计、安装以及将来进行设备检修的需要，并结合设备布置图，绘制永久基准点布置图和永久中心标板，并且要在图中标明永久二者的编号和设置位置。埋设永久性中心标板和永久基准点以供设备安装调整使用，与此同时，还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点，以便于观测设备基础的沉降情况。在进行埋设时，要注意在同一块基础的四周至少埋设四个基准点，以检查同一块基础的沉降情况。通常情况下，设备的定位基准会在设计规范或说明书中加以规定。如果未对其进行规定，通常要采用几何作图法在设备的加工面上确定设备的中心点。 （三）、设备的定位与调整 为了保证设备在基础上准确就位，在设备吊装就位后，需要根据已设置的中心标板挂设基准线。挂设基准线必须要满足设备安装精度要求，挂设跨距选用直径为0.3 mm~0.75 mm的整根钢线 ，其拉紧力一般为钢线破断拉力的40%，80%，水平或倾斜挂设的跨距不宜超40 m。基准线一般要挂设在便于调整的线架上，用线锤对正中心点，当对正中心后用调整螺母锁定钢线，保证其在使用时不发生位移，但是要注意在使用期间要定期进行复检。 结束语 石化设备的质量控制、进度控制和成本控制三者之间具有紧密的联系，进度控制中要预留出质量控制的时间，二者又都涉及到成本控制，进度快、质量好，那么成本就低。另外，质量控制中强调了工序衔接时的质量检测，而进度控制也是按照衔接部位来合理控制各工序的起始和终止时间的。 石油化工设备论文:石油化工设备安装工作建议 摘要：随着现代化工的不断发展，对于化工设备安装有了更高的要求。尤其是石油化工业的大力发展更加推动了石油化工设备的生产和应用，而石油化工设备的安装是进行石油化工生产的前提，是物质基础所在。那么如何做好石油化工设备安装工作则是关键。本文主要就石油化工设备安装工作进行了分析研究。 关键词：石油化工石油化工设备安装 引言 近年来，随着现代石油化工生产的不断发展，石油化工设备安装问题受到人们的高度重视，主要原因在于倘若石油化工设备安装出现问题就会给后期的正常生产带来不必要的麻烦，甚至会造成严重的经济损失。相应的合理科学的设备安装工作则有利于石油化工的生产，促进石油化工业的快速发展。由此看来，石油化工设备安装需要得到充分的重视，只有这样才能进一步的提高机械安装工作的效率和质量，保证石油化工设备正常运行。 一、石油化工设备安装的重要性 1、设备安装影响企业经济效益。企业要想获得良好的经济效益，必须适应市场需要，产品物美价廉。产品的优劣受生产设备的影响，生产设备工作不良，不仅影响了产品质量，还浪费了时间，从而降低了企业经济效益。 2、设备安装影响企业安全生产。产前设备安装质量差是发生设备事故和人身伤害的重要原因，也是排放有毒、有害气体、液体、粉尘，污染环境的重要原因。消除事故、净化环境，是人类生存、社会发展的长远利益所在。坚持按照标准安装设备，使设备保持良好的运行状态，是减少人身伤害、伤亡事件的重要一点。 二、石油化工设备安装的特点 1、工种交叉频繁 石化设备在安装过程中涉及的专业很多很复杂,如设备、管道、土建、仪器等等,几乎每一个石油化工生产设备与其设备安装系统是分不开的,在安装的过程中,仪器、电器、管道、设备、土建等专业知识都是不可缺少的，彼此之间是需要相互协调的,在此基础上,还需要生产、建设、施工和监理单位共同努力,所以,石油化工设备的安装处于一个更复杂的集成项目中,由于其涉及的设计专业诸多,那么各个工种相互交叉呈现出复杂多样性也是在情理之中的。 2、技术含量高 不同的产品,它的生产设备有很大的区别结构也是有所不同的,而且大多数能够耐高压,耐高温,耐腐蚀等等,从而使技术含量增加。石油化工设备具有超级大、超量以及高自动化的特点,使安装和调试和操作程序都变得非常复杂,而石油化工设备安装的好坏在很大程度上能影响建设项目是否能够如期投入运营,并对其安全运行有很大影响。石油化工设备制造过程容易出现问题,如果设备的各个组件的定位误差,替代材料和设备偏差的大小不合格,而且这些问题没有有效的控制,设备在施工现场的地方就会出现问题,从而造成更多的麻烦。 3、风险大 石化设备具有加工周期长,设备的采购和合同涉及的金额大的特点,所以,在测试的过程中,施工和调试人员的每一个步骤出现问题都很容易出现一些不必要的意外。一些超级高,超质量和大型设备运输过程中的风险较大,如果在发现问题时,维修很困难,处理时间长,并且可以在很大程度上影响整个建设项目进展,因此,在石油化工设备安装过程中,必须特别注意的过程中各阶段验收的设备。 三、有关石油化工设备安装工作的几点建议 1、石油化工设备装置的安装要符合一个厂的总体的规划要求和步骤 石油化工设备安装符合厂子的总体规划要求和步骤主要体现在全厂的整体建设规划上，在这一过程中，每一个设备都有它适当的安装时间，不能本末倒置，安装要有阶段性，不可无顺序地安装；另外，为了设备安装更合理化，这一过程还应遵循一个厂的总体的流程设计，可以根据设备的用途及性质将它们进行合理的组合时期发挥更大的价值。最后，在安装时也应符合一个厂的平面的设计风格，设备的安装位置不能毫无规划，应将它们按一定的风格布置，从而彰显规划内涵。 2、石油化工设备安装要能够满足方便之后的维修，检查和施工 这主要表现在：首先，设备的安装要为以后的检查提供方便，这样有利于设备的更好工作；其次，在检查出问题之后，还要对其进行维修和施工，因此，在安装的环节就应注意这一方面，确保安全施工，做到这些才能防患于未然，从而做到从安装到使用整个环节的合理，提高总体效率。 3、石油化工设备的安装要符合当地的自然环境 石油化工设备安装要充分联系当地的实际情况，不能盲目的进行安装。一个地区是否适合安装石油化工设备，这需要进行实地考察。没有进行实地的研究，怎么能够知道这个地区到底适不适合呢?当地的气候怎样，才能进行有效并且符合实际情况的设备安装。如果当地风沙很大或者雨水较多，这些设备就应该安装在厂房里面。现在比较流行设备露天安装，但要进行设备的露天安装就需要考虑当地的雨水量、温度、地形以及地质情况。做到符合实际，进行有效安装。 4、设备的安装应该充分满足用户的普遍要求 每个用户都会因为自身的实际情况不同而提出符合他们利益的要求，所以设备的安装就应该为用户服务，根据用户的不同情况，做出适合用户的安装计划，对设备进行安全、高效率的安装，充分满足用户的基本需求，才能更好地适应市场，得到充足的发展和进步。 5、设备的安装要经济合理 经济合理不仅体现在资金方面，还有资源方面。在资金方面，安装设备之前就需要做好计划，做出预算，以最节约但也符合设备安装需要的预算对设备进行安装。在资源方面，一方面表现为要减少占地面积，最好能做预估，对设备进行整体安装，又能使占地面积减少到最小化。另一方面就是要合理利用能源。在我们国家，能源虽多，但是人口所占比重大，能源分到每个人时，已经没有多少了能源是珍贵的，用了就不会再有，所以在安装设备时要合理的利用能源。 6、设备的安装要有一定的外观美 设备的安装有一定的外观美，这将是设计人员、设计部门实实在在的广告。在这个经济社会中，任何一样事物都需要打广告。有的大公司甚至不惜血本也要请到大牌明星为他们的产品公司代言，因为这样将会给他们带来巨大的利益。广告的力量是强大的，有广告效果的外观更能引人注意。安装的设备具有外观美，是很重要，如果安装的设备内在的质量也不错，这个设备将是值得人们信赖的产品。所以，外观美在设备安装的时候需要注意。 7、在安装设备过程中要根据工艺设计及流程进行，对设备的安装要符合与之对应的流程图和设计图，分门别类，但又要适应总体要求。对于性质相当的设备或是性质特殊的设备要考虑集中在一起另行考虑安装的途径与方法，比如对于有毒的设备要采取必要的手段，比如设置围堰就是一个见效的方法。总之，在安装这些设备时遵照工艺流程图是进行工作的前提，也是做好工作的重要保障。 结束语 总之，石油化工设备安装工作对于石油化工业的生产和发展有着重要影响，我们必须高度重视石油化工设备安装的质量与效率，提高石油化工设备运行的效率，从而促进石油化工业的不断进步。因此，石油化工设备的安装工作，一定要充分重视对各种设备安装技术措施的合理应用，同时还要结合化工设备的安装特点，在不断的对化工设备安装的技术经验的总结中，提高石油化工设备的安装的效率以及质量。 石油化工设备论文:石油化工设备的修理与维护保养措施探讨 摘要：石油企业的重要技术基础和物质基础就是石油化工设备，石油化工设备的管理使用以及维护修理直接与企业的生存发展与市场竞争能力挂钩，设备自身就需要维护保养，这是不变的问题。本文通过对石油化工设备的修理与维护保养过程进行剖析，对其中存在的问题进行了归纳剖析，以期在实际操作过程中，可以提供简单的理论借鉴与指导，为促进整个行业的进步贡献自己的一份力量。 关键词：石油化工设备 修理与维护保养 相应措施 前言 石油化工行业是国民经济支柱产业之一，为我国的经济发展提供着强有力动力来源。石油企业的重要技术基础和物质基础就是石油化工设备，石油化工设备的管理使用以及维护修理直接与企业的生存发展与市场竞争能力挂钩。随着科学技术的不断进步，自动化已经达到了一个很高的程度，同时设备的作用也日益凸显出来，并且对企业的产品质量、产品数量、以及生产成本等一系列因素产生了影响，最终对企业的竞争以及生存产生影响。化工设备的分类很多，简单的可以分为反应、传热、混合、以及干燥等设备，这些设备对于精确度的要求都很高，所以对于设备的修理和维护保养措施就显得很重要了。 一、石油化工设备故障原因分析 石油化工设备出现故障的原因主要是：设备在设计、制造、装配过程中存在先天缺陷；不合格的原材料因为实验以及化验环节把关不严被使用在了设备上；操作的不规范，当设备出现磨损、变形以及疲劳等状况的时候没有及时进行处理，导致设备受损的现象出现；设备维修的方式不正确，存在失误；设备的保养没有按时进行，长时间的却反保养。设备初期故障期和偶然发生故障期组成了设备故障。石油化工设备初期故障期的时候，往往是由于设备存在缺陷、安装时未按照要求进行或者操作者操作不当造成设备的故障率较高；偶然发生故障期，设备在进行磨合之后，因为长时间的使用，设备的零部件磨损严重或者老化所导致机械故障。 二、石油化工设备故障问题的解决措施 1做好设备的检查工作 化工设备的技术状况和磨损情况要通过全面检查及时掌握，维修前的各项准备工作要提前做好，为了保证设备能经常保持完好状态应根据检查结果及时消除设备的故障或者隐患，进而有效提高维修的质量和效率，从而大幅度延长设备的使用寿命期限。 2设备维修与保养的内容 2.1为了减少故障停工率以及减少安全事故发生率，以保持设备清洁、整齐及良好的润滑状态从而保证整个装置的安全运行，维修费用减少，产品质量提高，从而延长设备的使用寿命；我们必须认真总结设备运行过程中如磨损规律，故障规律等技术规律，运用先进的检测、维修手段和方法，能够灵活运用各种维修方法和措施来维修保养所用的设备，使其处于最佳状态；按生产特点和要求，实行设备包机制，作到台台设备、条条管线、个个阀门、块块仪表有专人负责，严格按化工工艺操作规程正确合理使用设备，按维护保养规程精心维护设备，使设备达到应有的使用寿命，发挥其最大的综合效率； 2.2做好定期检查工作，及时的巡回检查可以有效及时的的发现生产设备中存在的问题，在科技不断发展的今天，巡回检查可以采用古老的人工巡查手段；或者是采用精密的仪器进行实时监控，通过精密仪器的监测对生产设备的各项功能指标进行测定，并以此为依据，发现设备存在的某些局部问题和细微的异常状况； 2.3工作人员的检查工作的时候首先应该了解设备正常运行状况，然后再对实际设备进行充分观察，最后进行科学分析，及时发现设备存在的异常状况并且予以调节和修理，保证化工设备的正常运营。对设备的运行状况、工作精度、磨损程度进行检查及时消除隐患，设备未进入磨损期时提前对设备进行预防性质的维修，设备管理人员必须重视这项工作。维修工作应正确判断设备技术状况和吃透设备故障产生的原因，这应才能有针对性的制定出适合的维修保养措施。无论是定期的或根据具体情况安排的，还是故障发生后安排的设备维修，维修人员都必须做好维修记录，特别是设备重要参数的测量和调整记录，作为设备以后检维修的重要依据。 三、化工设备在投产前和使用中一般的维护保养 化工设备在使用过程中，由于自身运动和化学腐蚀作用，必然带来设备零部件的机械磨损、腐蚀磨损和性能的不断减退。设备劣化，并不单纯指发生故障而使设备停止工作，即使设备仍在工作，然而产量、质量和收率下降，或者效率过低，消耗增大等均应看成是设备劣化。化工设备维护保养的任务就在于采取各种措施，以减少各种因素对设备使用中的影响。根据设备劣化现象的分类，我们分析了设备劣化的具体原因和技术对策。对设备要作到以“维护与保养为主”的原则，努力对再用设备做到正确使用、精心维护与保养，使设备经常处于良好的技术状态，保证设备长周期、稳定、安全运行，基本做法： 1.设备在投产前必须作好维护保养的管理准备工作 编写设备的操作规程及维护保养规程；绘制设备润滑示意图；对工人进行培训，指导工人学习设备的结构、性能、使用、维护保养、安全操作等方面的知识，并进行理论和操作的技术考核，合格者方可操作该设备；准备维护设备的工具和设备用的润滑油、脂；准备设备易损件；对设备安装精度、性能、安全装置、控制和报警装置等进行全面的检查，对所有附件进行核对，一切就绪后，操作者方能使用设备。 2.在设备使用中，必须严格执行岗位工作标准，认真执行巡回检查，并填写记录。使偶发故障苗头及不正常状态及早发现并处理。尽快使设备恢复正常功能及安全运行。认真搞好设备润滑，执行润滑标准和规程，严格按“五定”“、三级过滤”的要求又引没备进行润滑；贯彻维护为主，检修为辅的原则，严格执行设备维护保养制度。为了保证设备维修保养的各项任务能得到认真的贯彻落实，还需制定了各类人员的维护保养责任制，通过制度加强管理。 3.化工产品的生产具有自己的特点，即生产上的连续的多系统协调运作的过程，不同的生产设备或者不同操作系统间子系统、子设备构成的完整系统设备通过管道的形式进行连接，生产的系统化和一体化进行了有效实现，这是批量化生产实现的一个重要前提；要求工作人员对设备进行同步的维修护养的同时，对于某一设备中子系统或者子设备存在的异常问题需要及时解决。该种维修护养的实现要根据化工产品生产运作周期及设备运行特点，充分利用设备的停车机会等，保证生产设备安全的同时也保证生产的持续性。 结语 要提高化工设备维护保养水平，提高有关人员的技术素质也是很重要的。总而言之，随着科技的发展以及石油化工设备日益现代化，日常化工生产中维修和保养技术显得尤为重要。因此，为了延长石油化工设备的使用寿命必须深入探索和研究石油化工设备的维修与保养技术，以保证装置的长周期运行，从而提高石化企业的竞争力，同时不断使操作工正确使用设备，维护保养设备，造就一支技术过硬的员工队伍。 石油化工设备论文:浅谈石油化工设备防腐对策 摘要：随着现代石油化工企业不断发展,设备的逐渐向规模化、精密化和智能化发展。由于石油化工企业在生产中所处环境条件比较特殊,对设备产生较大的影响,如何进一步实现石油化工设备管理质量的发展与提升,此问题备受各方 工作人员的特别关注与重视。 关键字：石油化工 化工设备 防腐对策 化工机械设备在给企业创造利润的同时存在着易腐蚀的问题，这对机械设备的使用年限有很大的影响。通过对施工过程进行实地研究，并结合相关专业知识，预防机械设备腐蚀的方法和措施进行了研究。研究结果发现，在生产过程中对材料的选用和生产方法进行严格控制，不但可以增强化工机械设备的防腐蚀能力，而且对延长化工机械设备的使用年限，减少企业生产成本，提高企业利润有重要的帮助。 一、设备腐蚀的原因和种类 腐蚀是一种很普遍的现象，它是由于物体与化学物质接触，而发生某种化学反应，从而导致该物体被损的情况。机械化工设备是一种较易被腐蚀的物体，发生腐蚀现象后，设备的外表和性能都有可能遭到破坏，从而使企业蒙受损失。因此，很有必要对机械设备的腐蚀原理进行研究，并采取相应的措施降低设备被腐蚀的程度，促进化工企业的发展。 1、设备腐蚀原因及分类 ①设备腐蚀原因。由于机械设备是由金属制成的，金属的结构使其在外界温度和湿度等条件下容易发生锈蚀，这是机械设备发生腐蚀的根本原因。在化工企业的工作环境中，充斥着较多二氧化碳、二氧化硫和氢氧化物等具有腐蚀性的物质，加上工作车间较高的温度和较大的湿度，使得金属机械设备更容易和这些物质发生化学反应，从而被腐蚀。②腐蚀的分类。根据腐蚀发生机制分类，腐蚀被分为化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀主要是由于金属所处环境的温度过高且较为干燥引起的，使金属表层与环境中的介质发生化学反应，导致其被损坏。电化学腐蚀是一种氧化还原反应，主要是由于环境较为潮湿引起的，是金属与电解质溶液接触后，出现了电极反应，导致金属遭到破坏。 在工业环境中，空气中的二氧化碳、二氧化硫和氢氧化物含量较高，还存在着一些挥发物质和一些粉尘，这些介质都会导致环境中金属被腐蚀。如果周围的环境比较潮湿，空气中的酸性气体就会在水的作用下合成无机酸，这是一种腐蚀性极强的物质。在工业气体环境中，机械设备的腐蚀主要是由于直接化学腐蚀和电化学腐蚀的共同作用导致的。这两种化学腐蚀都是一种氧化过程，只是发生的背景有异，化学腐蚀在高温且干燥的环境中发生的，电化学腐蚀在超市的环境中发生。 二、设备腐蚀的防护措施 1、设备的防腐结构设计 防腐蚀结构设计指的是在设计的时候考虑如何防止设备的腐蚀，它不仅包括单个设备的设计，还包括设备间安装情况以及管道系统的布置，也就是系统设计的问题。主要有以下几种情况，避免间隙的产生，许多设备都容易存有缝隙，液体流通不畅的地方易形成缝隙腐蚀，如碳钢、铝、不锈钢、低合金钢等设备都有这种现象。缝隙腐蚀产生后又往往引发孔蚀和应力腐蚀，造成更大的破坏，而良好的结构设计是防止缝隙腐蚀最好的方法。经常存在问题的部位是密封面和连接部位。由于焊接能避免连接部位的缝隙，因此比螺栓连接要好。 避免死角的出现，设备中局部液体残留或固体物质沉降堆积，不仅会在设备操作时局部浓缩或聚集、引起腐蚀，并且会在设备停车时引起腐蚀。设计时要尽量避免死角和排液不尽的死区等。 2、合理使用防腐涂料 防腐涂料法是目前石油化工设备在使用过程中有效预防腐蚀的另一重要方法，其作用主要体现在以下几个方面：其一，具有较强的屏蔽作用，将腐蚀介质和材料之间的接触能够有效的进行阻止，而且将腐蚀电池的通路也能够进行有效的阻隔，对于电阻就有一定程度的增大。其二，防腐蚀涂料具有一定的缓腐蚀作用，例如一些颜料和其它与之成膜或者水分的反应等，对于化工机械的金属材料的腐蚀有着缓解的作用。其三，具有相应的阴极保护作用。漆膜的电极电位较底材料金属低，在腐蚀的电池当中可以将它作为阳极进行“牺牲”，这样对于底材金属就有一种保护作用。 3、“一脱四注”的措施 “一脱四注”是脱盐、注碱、注氨（胺）、注水和注缓蚀剂。这种方法能有效的缓解常减压蒸馏设备低温轻油系统腐蚀。因氯化物盐类物质的存在，导致石油化工设备常减压塔顶冷凝冷却系统面临较大的腐蚀风险，降低腐蚀的最根本方法是对石油化工的原材料进行深度脱盐，达到腐蚀介质数量最小化的效果，可延长设备的运行的周期。同时要增强工作人员的防腐意识。 三、化工机械设备防腐蚀设计 1、材料选择 碳素钢是机械制造业使用较为普遍的设备材料，其价格较同类材料较低，而且购买较为方便，同时具有易加工的特点。此类材料在普通的环境中不容易发生腐蚀，如果机械设备采用这种材料，也较能满足设备的防腐蚀需求。但是在化工行业这一特殊的环境中，这种材料则不能满足设备防腐蚀要求，可能会发生较严重的腐蚀现象。因此，在化工企业中，需要选择耐腐蚀的材料才能保护机械设备免受强烈的腐蚀，普通低合金钢则是一种合适的制造基材。 2、机械结构与工艺选择 在实际应用中如果机械设备结构设计太过复杂或者设计不合理，则很有可能会导致热应力、积尘和积液等，从而设备的某些接合部位发生腐蚀现象。因此，我们应该对机械的结构进行合理设计，从而提高机械设备的防腐蚀能力。设计过程中要满足以下要求：①机械部件的形状应该尽量简单。②机械部件表面不能有缺陷或损坏。③机械部件尽量使用一样的金属材料。④机械部件中尽量不要有缝隙。⑤机械表面要使用较好的防锈漆，这样可以避免机械部件和腐蚀介质的直接接触，起隔离作用。在对焊缝涂漆时一定要注意，要保证机械部件的每一个部位，包括接缝处，都要涂漆。⑥在机械设备的设计方面，要尽量避免凹形状的出现，或者在设备上设计排水孔，预防水分在设备上滞留所导致的金属腐蚀。⑦在焊接的过程中，要尽量采用连续焊接技术，且对焊接处的夹缝要进行合理设计。 3、设备防腐蚀方法 机械设备的防腐蚀方法有很多种，但大都是从金属本身特质方面考虑，尽量减少金属和具有腐蚀性的介质的接触，或者是在金属的表面涂上防腐蚀的材料等。电化学保护法主要是利用电化学机理，对设备进行改进，使金属设备变为腐蚀电极中的阴极，从而对设备进行防腐蚀保护，一般主要采用外加电流法和牺牲阳极保护法。外加电流法是指，将需要保护的金属作为电池的一极，将另一种附加电极作为电池另一极，而且把需要保护的金属作为阴极，然后外加电流，对作为阴极的金属进行保护。牺牲阳极保护法，是指将与被保护的金属材质相同的金属作为阳极，固定在被保护的金属上，作为腐蚀电池，被保护的金属则作为阴极被保护起来。这是一种科学合理的方法，被很多企业采用，且效果很好。 腐蚀现象的存在给化工企业造成了困扰，因此，防腐蚀措施的研究显得尤为重要。本文对设备发生腐蚀的原因进行分析，对腐蚀产生的化学机理进行了研究，并对化工机械设备的防腐蚀设计从材料的选择和工艺的选择方面进行了阐述，最后提出了防腐蚀的两种有效的方法，对化工企业解决机械腐蚀问题具有重要的参考意义。 石油化工设备论文:石油化工设备安装的现场管理研究 摘 要：随着社会的发展与机电一体化的进步，各行业的生产活动越来越依赖与设备，石油化工设备在市场需求下得到了飞速的发展。石油化工设备的构造与运行也逐渐变得复杂。本文结合笔者多年工作经验，对石油化工企业设备的可靠性及其作用以及设备安装现场管理对石油化工设备的影响进行以下分析。 关键词：石油化工 设备安装 现场管理 化工设备是指在化工生产过程中将原料进行多次加工，经过各种工序最终形成成品，所使用的一系列设备的总称。化工设备在合适的环境下，在一定时间内发挥应用功能的能力被称为化工设备的可靠性。 一、石油化工设备科学安装的意义 1.石油化工设备的科学安装直接决定了企业效益 随着我国市场经济的不断发展，石油化工产品的使用规模得到了较大的提升，大量的基础设施在社会上得到建设。同时，随着科技的进步，石油化工设备的机械化程度得到了飞速的发展，石油设备构造越加复杂，石油化工生产对于设备的依赖性及设备的可靠性逐渐增大。主要表现在以下几点：一是石油化工设备的可靠性有利于产品的产量与效率的提升。设备具备较好的可靠性可高效率的发挥设备的作用，为企业创造更多的利益；二是可有效的避免停产问题。石油化工设备的可靠性能够使其长时间的正常运行，进行生产，降低设备闲置时间，提高生产效率；三是正确的安装石油设备可最大限度的降低设备维修费用。反之，则需要企业投入大量的维修资金进行设备保养维修等不必要的支出[1]。 2.使施工人员与环境得到良好的安全保障 加强石油化工设备安装的现场管理，是保证安全生产的主要手段之一，近些年我国先后出台了多项法律规章，并成立了专门的安全生产管理部门。不断对企业安全生产提出要求，特别对于化工行业更为重视。石油化工行业的产品可能具备一些危险的性质，若不能进行有效的管理，将对社会对人民造成一定的危害。因此，为了有效的进行安全生产，应从石油化工设备的安装阶段加以重视。在设备的安装过程中加强管理，使设备正确组装并运行，能够从根本上解决设备问题导致的爆炸或火灾事故，也能降低工作人员患职业病的机率。企业石油化工设备的安装过程，是安全管理应重视的环节，应提高设备安装的可靠性与准确性。 二、加强石油化工设备安装现场管理的具体措施 1.制定标准，扎实基础，构建体系 石油化工设备的安装应从基础做起，首先应将设备的安装及保养的标准进行量化。其次应合理制定工作标准，构建完善的考核体系。怎样进行设备保养指标的量化，应致力于做好设备安装管理的“四率”，即保证设备安装的完好率、运行率、泄露率以及保养率。安装管理以设备运行率为核心内容，确定各项考核指标，以保证石油化工设备正常投入生产。在指标进行量化后，结合设备的安装及维修制定后续的保养措施，采取工作责任制，制定谁操作谁负责的体制，并建立班组、车间及企业的多级考核体系[2]。 2.安装细致化，管理日常化，保养固定化 在进行制定体系的基础上，把设备维修保养落实到设备的管理活动中去，做好的安装、管理、保养等工作，以高质量、高效率为目标进行施工，并经常性的对设备进行保养维修。可在车间采取责任范围的方式进行“机组承包活动”根据生产岗位与维修人员的分配情况，对设备的维修责任区进行划分，可成立以“机、仪、电、操”等人员组成的小组。进行“三包”策略，即“包保养”“包检验”“包整改”等机组承包活动。合理的分配小组的职责，使职责明确将取得较好的效果。并定期举行设备故障检测分析活动，使工作人员进一步的了解设备的相关技术性能。 设备的完好率是直接体现石油化工设备技术素质优劣的指标，也直接反映了设备安装与维修保养的质量。对此，可在车间定期举行设备状态故障检查活动，由车间技术人员、操作人员及维修人员成立设备状态故障检查小组，对石油化工设备进行定期的检查，对设备的运行与故障制定出科学合理的处理方案。致力于加强“三级四检”从根本上降低设备故障。“三级”是指班组、车间及企业对设备的三重检查。“四检”是指企业机动部的月检、车间的周检、专业管理人员及维修人员的日检、施工人员的巡检等。机动部的专业管理人员应每日到车间，对专业管理人员等的日检情况进行监督与检查，正确引导员工按照操作规章等进行作业。在施工人员的巡检时，主要采取人体的感官对运行中的设备进行分析，着重对重点部位与易故障部位进行检查，并做好相关记录，以及时上报。用这些方式来判断石油化工设备的安装正确性，并分析设备存在的故障隐患等，将化工设备的隐患在安装过程中就做好防护。此外还应做好设备的润滑，并满足“五定”与“三过滤”。润滑是石油化工设备安装与保养的重要步骤，在石油化工设备安装与维修中，相关人员应重视其中三点：一是将施工人员职责细化并制定详细润滑标准，做到定时、定人、定量、定点、定质等“五定”。使施工人员对设备的润滑点及润滑油类别得到明确的认识，并采取图表的形式做好记录，使石油化工设备每个安装工序都有人负责，事事有人监管；二是针对设备较为集中的区域设置多个润滑点，配置适当的润滑工具，做好过滤工作；三是制定严密的考核制度，巩固设备的安装与维修。 3.加强人本管理制度，提高员工素质 在石油化工设备安装中，认为因素占据着重要的地位，只有将施工人员的主观能动性充分发挥，才能使石油化工设备的安装取得优秀的结果。因此，在设备的安装与维护中，应始终把更新施工人员的思想观念以及提高综合素质为重要工作进行狠抓。并在石油化工设备安装时举行“降低设备故障，便是获取效益”的主题讨论会议。使员工在进行设备安装时从被动做好安装转变为主动做好安装。对于设备安装现场的管理，不仅需要提高施工人员的思想理念，也应不断加强员工的实际操作技能与维修技术，只有将两者有机结合，才能使员工在设备安装与保养的工作上具备良好的主观能动性。在设备的安装现场的管理中，领导层的重视起到关键性的作用。各级领导应共同协作，将设备的安装列入企业重要的工作日程中，进而取得良好的效果。使石油化工设备在安装现场的管理工作，做到最好[3]。 三、结束语 综上所述，石油化工设备安装的现场管理，对设备后期的正常运行及企业的盈利，有着直接的联系，在现场管理中应重视设备的安装与维护，以加强设备的效率重点，全面提升管理水平，制定科学的管理思路。结合石油化工设备的实际情况与上诉观点，了解石油化工设备科学安装的意义，制定合适的标准，构建完善的体系，将设备的安装与维护列为工作日程，加强施工人员的综合能力培养。使石油化工设备发挥出应有的价值。 石油化工设备论文:强化石油化工设备管理措施 【摘要】随着现代石油化工企业不断发展，设备的逐渐向规模化、精密化和智能化发展。由于石油化工企业在生产中所处环境条件比较特殊，对设备产生较大的影响，如何进一步实现石油化工设备管理质量的发展与提升，此问题备受各方工作人员的特别关注与重视。本文主要以石油化工设备管理工作的开展为研究对象，针对设备管理所涉及到的相关问题展开了较为详细的分析与阐述，希望能够引起各方工作人员的特别关注与重视。 【关键词】石油化工；设备管理；维修；措施 石油化工企业正常生产运行离不开设备，设备是企业生产经营最基本的物质基础。石油化工企业生产连续性强，自动化水平高，且具有高温、高压、易燃、易爆、易中毒的特点。设备一旦发生问题，会带来一系列严重的后果，往往会导致装置停产、火灾爆炸、环境污染、人身伤亡等事故的发生。因而，对石油化工企业来说，化工设备管理显得更加重要。 1、化工设备的管理概述 1.1石油化工企业生产特点 （1）设备种类繁多，规格复杂。化工生产工艺复杂多样，生产条件苛刻，化工生产大部分是在高温、高压及密封系统中进行。必须由各种各样的设备来适应。 （2）石油化工装置的介质复杂。石油化工生产接触到的介质具有易燃、易爆、有毒有害、腐蚀性强等特点。 （3）石油化工行业属技术密集型生产企业。需要多学科合作，集中多种专业技术人员；生产工艺复杂，技术含量高；工业更多的利用催化、高温、高压等技术。 1.2石油化工设备运行可靠性的重要性 化工企业复杂而又苛刻的生产工艺条件对设备有很高的要求，设备是一个企业生产运行的基础，设备运行的可靠性直接影响化学反应过程的连续稳性及设备运行的稳定性。如果由于设备的缺陷造成直接或者间接的事故会给企业带来巨大的经济损失，另外由于设备缺陷造成装置停工，也会影响企业正常生产，带来的经济损失也是巨大的。所以，从整个设备管理过程来看，设备选型可靠性和维修可靠性在设备整个寿命周期中是相当重要的。可靠性的提高可以大大减少这两部分带来的费用投入。 2、化工设备管理措施 强化设备管理的主要措施是寻找新新思路，探讨新方法，努力做到全员参与管理，提升预知维修设备的水平，设备全年检修时懂得取舍，设备管理制度要注重实效，注重设备管理人员的培养。 2.1全员参与管理。设备真正的使用者是一线的操作人员，因此，要想强化化工设备的管理工作，不仅仅是设备管理部门的任务，也要让全体的工作人员参与。一线工作人员需具备一定的专业素质：石油化工装置一般要求做到三懂四会，即懂生产原理，懂工艺流程，懂设备构造；会操作，会维护保养，会排除故障和处理事故，会正确使用防护和消防器材，这样才能保证设备的良好运行。 2.2提升预知维修设备的水平。设备的维护保养工作是化工设备管理的一项重要内容，但为了提升设备的利用率，我们不能等设备处理问题才进行维修维护，要做到提前预知，这就要求管理人员要定期对设备进行维护工作。例如，石油化工企业里面的仪器仪表要定期进行检验，压力容器压力管道要严格按照规程由专业队伍进行定期检验。这样提前对设备进行保养，对于设备和安全生产也是非常重要的。 2.3设备管理制度要注重实效。石油石油化工企业作为高危的生产行业，其设备的管理制度一定要严明，不能只是流于形式，一定要注重实效。设备管理制度是在长期的实践中不断的总结出来的，制度要随着生产条件的技术改进而不断的革新，相关管理人员可以根据实际的应用效果，对制度进行相关的改动，以期达到最好的管理效果。设备使用人员一定要在使用设备的时候，严格按照制度进行使用，不能只对制度当作一种形式。同样，管理人员进行管理时也必须严格按照制度，对于那些不按照制度违规使用设备的人员，要予以相应的惩罚，以起到警戒的作用。 2.4注重设备管理人员的培养。培养良好的管理人员是非常有利于石油化工企业设备管理工作的。作为石油化工企业，一定要挖掘人才潜力，定期对设备管理人员进行培训，让其学习先进的管理技术，在管理中学会应用各种先进的管理技术，比如在线监测技术、网络信息技术等等。同时，作为设备管理人员个人来说，一定要不断的利用空余时间加强自身的学习，寻找相关资料补充最新的设备管理工作，这对于工作能力的提高具有非常重要的作用。另外，相关部门的设备管理专业的人员要多加强交流，通过相关的交流，学习更多的设备管理知识，起到相互促进的作用，不但加强了企业之间的交流，更有利于企业的稳步发展。 3、石油化工企业维修措施 3.1制定维修策略的维修方式 定期维修。通常也称计划维修，是按照一定周期进行维修的传统体制。这种维修体制的优点是可以有计划地利用生产空隙离线操作，人力、备件均有充分的准备。对于故障特征随时间变化的设备，这种维修方式仍不失为一种可利用的方式。但对于复杂成套、故障无时间规律的设备，这种维修方式就不适合；视情维修。通常也称状态维修，是根据状态检测出的故障模式决定维修策略；事后维修。是无需任何计划的维修。但必须在人力、备件、工具上有一定的准备和保障。成本较低，可以当作最后考虑的一种维修策略。 3.2采用先进的维修技术 随着改革开放的不断深化，国内外先进的维修技术，诸如氩弧焊、等离子焊、电刷镀、热喷涂、镶嵌、粘接等修复技术已在石油化工企业得到应用；各种先进的机械化、自动化维修机具，诸如各种液压吊装、 高压清洗，机械抽芯等维修施工机具广泛得到应用，既提高了效率又 减轻了劳动强度，保证了维修施工质量。另外，X射线、γ射线、超声波、磁粉、涡流、表面着色渗透等探伤及金属光谱鉴别和现场快速分析等手段也在设备维修施工中广泛应用。特别是近几年来发展起来的加热炉内衬耐火纤维喷涂及油罐表面刷涂隔热降温防腐涂料等高新技术在石油化工企业维修中广泛得到应用，获得了节能的突出效果。这一切都大大地提高了石油化工企业设备维修的现代化水平。 4、总结 通过提高设备完好率、利用率与可靠性、降低企业运行维护成本、优化企业设备资产管理各项工作流程，合理安排设备资产的运行、检查、维修等各项工作与相关资源的配置，大大提高设备管理人员的工作效率，夯实设备管理基础工作，促进设备管理水平，提升企业整体管理能力，从而达到优化、提高设备资产对企业高效、安全生产运行的保障能力这一核心效益目标。 石油化工设备论文:石油化工设备安全风险评价和方法技术的分析 摘要：由于石油化工装置在企业的运转过程中都具有易燃、易爆、高温、高压、危险性大、安全要求高等特点， 使人们越来越重视石化企业安全风险管理， 以实现系统安全目标。本文说明了石油化工设备安全风险评价的重要性，并对如何检测提供了方法和具体的技术防范措施。 关键词：安全风险 石油化工 设备 评价 方法技术 随着现代化社会的进一步发展，社会对资源的需求不断增加，石油社会进步以及经济发展提供较大的动力，它深刻地影响着一个国家的经济发展及社会安定。我国目前国民经济增长的速度很快，石油供应始终处于紧张状态。维持国家石油的安全及时供应，是确保我国有充分的能源供应的前提，作为我国的能源巨头中国石油，应当强烈意识到现代化石油供应的重要性，不断引进新技术，提高生产效率。 一、石油化工实现安全风险防范的重要性 我国的供油网络设备覆盖整个中国，许多为无人区，如石油化工设备受破坏，要进行修复，将花费大量人力物力，如未及时发现，将造成重大财产损失，并且会对环境造成污染，要确保这个庞大的网络正常传输，风险评价是针对危险源发生的概率和危险发生后造成后果的严重程度做出定性或定量的评价，从而能够合理运用人力、财力和物力等资源条件，采取最为合理的措施，达到最为有效地减少风险的目的。同时可减少对环境的污染，面临多方面的困难。由于石油化工设备需要在确保安全风险运行的前提下才能运行，延长设备的连续开工时间以降低生产成本，采取技术措施来有效地防止事故的发生，并可以把可能造成的损失限制在最低程度。 因此，风险评价结果是实现风险控制与管理的依据。对于风险评价的结果，不是风险越小越好，因为减少风险是以资金、技术、劳务的投入作为代价的，通常的做法是将风险限定在一个合理的、可接受的水平上，去研究影响风险的各种因素，经过优化，寻求最佳的措施方案。 二、石油化工设备安全风险评价方法 1.安全检查表法 安全检查表是事先将要检查的项目，以提问的方式编制成表，在编制安全检查表时要结合关事故资料，原则是要根据国家及行业有关的安全法律、法规、标准。 2.危险与可操作性研究 通过系统、详细地对工艺流程和操作进行分析，评价对整个生产过程的影响。基本分析步骤是：选择一个工艺单元或操作步骤，收集相关资料 了解设计意图找出工艺过程或状态的变化 研究偏差所造成的结果分析造成偏差的原因。 3.失效模式与影响分析 通过识别石油化工单个设备或单个系统，确定分析项目和边界条件，说明现有安全控制措施，建议风险控制措施。 4.故障树分析 将导致石油化工设备事故的逻辑关系列出，构成一种逻辑模型，然后通过对这种模型进行定性或定量的分析，通过最小割集的计算，找出事故发生的基本原因。 5.火灾、爆炸危险指数评价法 火灾、爆炸危险指数评价法是以在标准状态下的火灾、爆炸或放出能量的危险性潜在能量的“物质系数”，把操作条件和化学反应的特殊过程危险性等作为追加系数加以修正，计算出“火灾爆炸指数”，并根据指数的大小计算暴露面积、财产损失、停工损失等事故损失后果，对损失后果进行分组，再根据不同的等级提出相应的安全对策措施。 三、石油化工设备安全预防性维护措施 1.维护设备的生命周期和预防性 结合维护经验，对设备进行生周期成本分析，测算设备生命周期，量化设备维护管理，在设备故障发生前有计划、有预见性地进行维护检修或更新。 2.加强设备检、维、修管理工作， 尤其是设备选材和运行状况 稳定原料性质，提供平稳的床层温度和催化剂线速；严格控制水质，定期排污；严把安装质量关，降低应力水平；严格遵循加热管道的焊接规程，消除焊接残余应力加强工艺指标管理，严格执行内外取热操作规 程操作，严禁干烧。 3.采用数字化监测系统 数字化监测系统的类型有：光电液压等传感器、数字化图像处理、嵌入式计算机系统、数据传输网络、等.全新的数字监测管理模式，具有快速处理数字信息抗干扰能力，而且发挥了宽带网络的优势，可以对管道监测系统远程、实时、集中、全面的掌握，通过全面的监测，将前端管道的参数通过网络摄像机视频采集、流量测试设备，通过网络摄像机的数据通道一起转换成 IP 数据包，将数据通过解码器将视频显示出在电视墙或大屏幕上，后端可建立相应的预警机制，对无法预知不定时活动区域，采取移动侦测，对有语音监控需求的环境，准确、有效地处理和控制关联事件。对于数据传输采用多种方式进行选择，如果设备的空间跨度大，可以采用无线网络的方式。 4.加强技术管理，优化操作方案 加强三旋运行监控： 在主风量不变的情况下，三旋压降正常为13k p 左右。石油化工设备实行二级维护，一 级维护是全员维护，设备按区域承包到人。重要设备在一级维护基础上实行二级维护，每周一次，由区域主管工程师负责，检要设备运行状况，监督一级维护的 维护质量，并进行可预见性维护及故障处理；对重大关键设备再实行每月一次的特别护理。实行分级维护可以使维护人员的职责明确，突出重点及关键设备，提高设备维护水平，减少石油化工设备运行故障的发生。 综上所述， 石油化工设备的风险防范及技术措施， 对生产系统中的各种危险进行辨识、评价和控制对系统存在问题有针对性地提出对策、措施确定重点管理的对策和范围， 预防事故特别是重大事故的发生并把可能造成的损失限制在最低程度。对在改扩建生产装置进行安全评价， 不但在石化行业， 而且在其他化工行业也是可行的， 这样使管理者掌握系统的安全状况， 修订、完善安全规章制度， 完善防灾设施和组织， 提高安全管理水平， 无疑是具有重大的积极意义。 石油化工设备论文:浅析石油化工设备防腐的有效措施 摘要：近些年来，随着步入市场经济时代，我国石油化工产业蓬勃发展。可是腐蚀问题在石油化工中造成的损失越发严重，因此在石油化工行业设备防腐蚀的安全防护与管理方面更应采取积极有效的应对措施，以此来保证工作人员安全和减少石油化工行业内由于腐蚀产生的巨大损失。本文旨在讨论石油化工行业中设备腐蚀现状及各种腐蚀原因还有对化工企业如何做好防腐蚀管理工作进行论述。 关键词：石油化工、设备防腐、管理措施 一、前言 石油化工行业的机械设备在受到的腐蚀之后，不管是这些设备呈现出来的物理性能，还是机械设备在使用的过程中所表现出来的其它方面性能，都有着不同程度的变化，在腐蚀较轻的情况下，这些设备的美观会造成一定程度的损坏，腐蚀严重的则会影响到设备正常使用寿命，这些都将影响到石油化工企业的经济效益。因此，关于石油化工设备的腐蚀问题，就需要采取及时有效的防腐措施，进一步提升这些设备的抗腐蚀能力。 二、设备腐蚀的原因和种类 1．腐蚀的定义 广义的腐蚀指材料与环境间发生的化学或电化学相互作用而导致材料功能受到损伤的现象。狭义的腐蚀是指金属与周围环境发生的化学反应、电化学反应或物理溶解作用而导致金属损坏。最直接来讲就是，材料的自身功能受到了某种程度上的损伤，而这种损伤的直接原因就是腐蚀，其产生原因往往是环境和材料之间所产生的电化学和化学作用。这种损伤的最直接结果就是化工企业经济上的损失，因为其机械设备产生损耗之后，在机械性能、色泽、 外形等方面都受到了不同程度的影响，这就造成了资源的严重浪费和化工机械设备的损坏，进而让企业的生产成本大大的增加，负担加重。所以现今化工及化工相关的产业面临的一个重大课题就是：如何采用有效的积极防腐举措才能提高化工机械设备的防腐能力。 2．设备腐蚀的原因 设备腐蚀的主要原因是在石油化工企业生产过程中含有较多的SO2、H2S、CO2、卤化物、硫化物以及盐雾等有害的物质，这些物质在高温或者是阴潮的环境中发生了相互反应，这些设备本身结构受到有害物质的影响发生了化学以及物理的反应，最终导致发生腐蚀的结果。 3．设备腐蚀的分类 从腐蚀的外观形态看，金属腐蚀可分为全面腐蚀和局部腐蚀。全面腐蚀一般表面均匀覆盖着腐蚀产物膜，在不同程度上能使腐蚀减缓，如高温氧化和易钝化金属（如不锈钢、钛、铝等）在氧化环境中形成的钝化膜，都具有良好的保护性，甚至能使腐蚀过程几乎停止。全面腐蚀分布较均匀，危害较小。局部腐蚀的腐蚀反应集中在局部表面上，又可分为电偶腐蚀、应力腐蚀破裂、缝隙腐蚀、小孔腐蚀、磨损腐蚀和腐蚀疲劳等。在化工生产系统中，由于局部腐蚀造成的化工机械的腐蚀损坏事故要比全面腐蚀引起的事故多的多，因此，对于局部腐蚀的研究与控制愈益受到重视。 金属腐蚀按机理可分为物理腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀等。物理腐蚀是指金属由于单纯的物理溶解作用所引起的破坏。许多金属在高温熔盐、熔碱及液态金属中可发生这类腐蚀。例如用来盛放熔融锌的钢容器，由于铁被液态锌所溶解，钢容器逐渐被腐蚀而变薄。化学腐蚀是指金属表面与非电解质直接发生纯化学反应引起的损坏。通常在一些干燥气体及非电解质溶液中进行。反应过程的特点是金属表面的原子与非电解质中的氧化剂直接发生氧化还原反应，反应过程中无电流产生。电化学腐蚀是金属与周围的电解质溶液相接触时产生的电化学反应而发生的腐蚀。它的特点是在腐蚀过程中有电流产生。电化学腐蚀是很普遍的，为人们所常见，其腐蚀原理与原电池一样。 笔者按照腐蚀现象所产生的原因，以及表面现象等，将腐蚀现象有效的总结划分成为以下几点：①高温氧化腐蚀；②剥层腐蚀；③点状腐蚀；④晶间腐蚀；⑤缝隙腐蚀；⑥焊接应力腐蚀；⑦疲劳腐蚀；⑧电化学腐蚀；⑨工业大气腐蚀。 三、设备腐蚀的防护措施 1．设备的防腐结构设计 化工设备的防腐要从设计阶段开始，在设备的设计阶段，要充分运用有关腐蚀和腐蚀控制的全部经验和知识，设计出性能好、使用寿命长、既经济又安全的设备和装置。这样的设备既能符合工艺过程的需要，又能保证使用寿命长和降低生产成本。具体说来，防腐蚀设计从设计到运转大体可分为四个阶段：设计时的防腐措施、制造施工时的防腐措施、设备安装时的防腐蚀措施以及设备运转时的防腐措施。 首先，防腐设计包括强度设计、正确的防腐蚀结构设计、材料选择及防腐保护方法的选择；其次，制造质量对设备腐蚀影响极大，某些材料从耐蚀性来说是好的，但制造质量达不到要求，设备也不会达到预期的防腐效果。制造时应充分考虑包括防治腐蚀在内的加厂、装配及制造过程中的管理；再者，安装质量直接影响设备的使用性能，安装不正确，会导致改变流体流动状态和流速，在一定环境下还会导致应力腐蚀破裂。安装时的防腐措施主要包括包装、运输、施工、装配时的防腐问题，而在安装过程中还要特别注意非金属材料质脆、强度低的特点；最后，设备运转时的防腐措施包括正常运转时的防腐管理，异常运转时的早期排除、维修、保养、监控、开车及停车时的防腐管理。主要有以下几种情况： （1）避免死角的出现。 设备中局部液体残留或固体物质沉降堆积，不仅会在设备操作时局部浓缩或聚集、引起腐蚀，并且会在设备停车时引起腐蚀。设计时要尽量避免死角和排液不尽的死区等。 （2）避免间隙的产生。 许多设备都容易存有缝隙，液体流通不畅的地方易形成缝隙腐蚀，如碳钢、铝、不锈钢、低合金钢等设备都有这种现象。缝隙腐蚀产生后又往往引发孔蚀和应力腐蚀，造成更大的破坏，而良好的结构设计是防止缝隙腐蚀最好的方法。经常存在问题的部位是密封面和连接部位。由于焊接能避免连接部位的缝隙，因此，比螺栓连接要好。 2．“一脱四注”的措施 “一脱四注”技术自19世纪初发展至今，一直是被国内外的石油化工企业普遍采用的工艺防腐措施，“一脱四注”主要是脱盐、注碱、注氨（胺）、注水和注缓蚀剂。这种方法能有效的缓解常减压蒸馏设备低温轻油系统腐蚀。因为氯化物盐类物质的存在，导致石油化工设备常减压塔顶冷凝冷却系统面临较大的腐蚀风险，所以，降低腐蚀的最根本方法是对石油化工的原材料进行深度脱盐，达到腐蚀介质数量最小化的效果，进而可以延长设备的运行周期。 3．增强工作人员的防腐意识 建立石油化工企业工程人员、管理人员在注重企业生产同时，企业应高度重视企业防腐蚀工作的有效机制，使他们在安排生产、指导生产的同时要对企业所属设备防腐蚀工作同时安排、同时检查。只有从思想上、组织上落实，防腐蚀才能真正从源头抓起，做到预防为主，防治结合。 4．合理使用防腐涂料 防腐涂料法是目前石油化工设备在使用过程中有效预防腐蚀的另一重要方法，其作用主要体现在以下几个方面： 其一，具有较强的屏蔽作用，将腐蚀介质和材料之间的接触能够有效的进行阻止，而且将腐蚀电池的通路也能够进行有效的阻隔，对于电阻就有一定程度的增大。 其二，防腐蚀涂料具有一定的缓腐蚀作用，例如一些颜料和其它与之成膜或者水分的反应等，对于化工机械的金属材料的腐蚀有着缓解的作用。 其三，具有相应的阴极保护作用。漆膜的电极电位较底材料金属低，在腐蚀的电池当中可以将它作为阳极进行“牺牲”，这样对于底材金属就有一种保护作用。 四、结束语 石油化工企业和其他企业之间相比较，其生产设备的腐蚀速度相对比较快，这就要求我们必须要采取相应有效的防治措施，根据实际情况选用合理、有效、经济的防腐方法，积极采用成熟的新技术，进行设备改造和完善生产工艺，才是21世纪中国石油化工企业重点需要解决的问题。 石油化工设备论文:石油化工设备制造中关于材料质量控制分析 【摘 要】随时石油化工业的不断飞速发展，石油化工的最为主要的建设内容就是设备制造。制造石油化工的设备的过程需要协同多个专业，是一个需要很多技术的复杂过程，而且还需要有较高的质量，实际操作也比较困难，并且需要各种各样的器材设备，而且检验的标准也相对比较严格。因为有很多因素可能影响到石油化工设备的制造，所以其过程必须要有严格的管理，质量的检验也必须要严格控制。制造石油化工设备的材料也需要很多品种、较高的质量和高标准的检验，因此在制造设备时严格控制材料的质量是整个质量控制过程中非常重要的一个环节。 【关键词】石油化工；设备制造；材料；质量控制 1.常见的材料质量问题 1.1设计选材的设计考虑不够周全 例如某乙烯工程的配套项目——动力中心单元使用两个月之后，该单元中2#分汽缸套在温度计表面的保护管表面被腐蚀，腐蚀坑深达1.2mm。 分汽缸为12Cr1MoV材质。因为设计人员没有考虑周全，忽略了该温度计具体的使用环境以及温度计在使用过程中各种外在环境和自身材质的变化，因此便使Cr-Mo系列低合金钢很容易产生腐蚀。因此设计人员应该考虑实际情况，选择合适的温度计保护套管。 1.2没有落实材料订货的技术要求 在某设备安装中，按《技术要求规格书》的设计规定，要对所需的不锈钢管配件进行相关试验。但是随机抽检设备资料时发现厂家提供的质量证明文件中没有相关的试验结果。 发生这种情况是因为设备制造厂没有完全了解并且掌握所提出的的技术要求，同时在没有向供货商提出具体的质量和技术的相关要求。 1.3材料的质量审核重视度不够 检查某动力设备档案文件时发现这些问题：螺栓、螺母的质量检验报告中，螺母的化学成分中Mo 元素质量分数不符合相关标准中4 级螺母的具体要求。与此同时螺栓的质量也存在一定欠缺。 材料的质量检测没得到足够的重视一是因为检验人员不熟悉标准对工作不负责任另一个原因是相关的管理部门和人员的重视度也不够。产品质量保证的最重要组成部分就是材料质量证明书，它是满足产品质量标准和设计要求的重要保证，如果质量证明书出现了问题那么相关的材料的质量一定也会存在一定的质量缺陷。 1.4焊接材料选择不恰当 在石油化工设备制造的具体工程实践中，主要是使用焊接方式连接钢制设备，很多安全事故都是由焊接质量问题引起的。石化设备制造的难点之一就是控制焊接的质量，同时也是整个石化设备最为关键的质量控制点。所以要对焊接的实际质量进行控制和管理，这需要不断地完善工作程序和相关制度。 2.设备制造中的材料质量控制 根据上文分析，具体制造过程中控制材料质量的几个关键点，随着石化工业规模的不断扩大和材料工程的复杂化，控制设备材料的质量成为非常重要的课题，这必须采取合理的管理和检验方式才能达到预防的效果。 2.1设计环节的材料质量控制 使用设备的单位的设计任务应该交由和其水平相当的设计单位来完成项目所需的相关设计任务。通过设计图详细了解设计意图并分析其技术要点的设计的可行性。重点是关注设备的＼质量和其安全性。 选用设备材料的是一项非常重要的设计工作任务，应该根据环境的具体情况来选用材料，选定合理的材质。所以，设计人员在选择材料时要综合考虑成本和质量之间的关系，以选出最为合理经济的选材方案。要完全掌握和理解相关标准以避免因误解产生的一些质量事故和矛盾。为了防止因选材失误造成的安全风险和经济损失要严格审核判断产品的质量。 2.2对设备材料采购环节的管理要强化 制造设备的单位要根据设计和工程技术要求编制好采购文件，做好彩果过程中的相关调查和评审工作。因为焊接材料和相关消耗材料在具体使用过程中必须要满足设计要求，所以如果货源或材质发生变化就必须和原设计单位取得联系已得到材料变更手续。 单位制造设备时，质量体系的运行应该被相关监管部分严格监管，可以采用抽样方式对采购部门的进行实时的质量监控活动。但是要对材料计划材料质量和材料制造单位的选择等等要警醒重点抽样调查，以掌握质量标准的落实和转化情况。 2.3材料的验收和检验要强化管理 材料入库时质量控制夫人关键点是材料检验和验收的整个过程，因为随着科技的发展新的材料和技术陆续出现，这就一者需要检验部门要对工作程序和检验制度做好相应的完整和调整工作，从制度和程序等各个方面做好质量控制的保障工作。同时还要对检验人员的业务技能做及时定期的考核和培训，以尽可能快地提高人员的技术水平以提高质检的效率和质量。同时质量监管部门也应重点关注检验部门的制度落实和完善情况。 2.4对材料的保管、发放和使用要严格管理 报关材料必须具备合格的堆积场地和厂房，要满足材料存放的相关必备条件。从材料入库开始在后续的一系列过程中要做好最重要的标记管理工作。每一种材料都要尤其固定可辨别的标志，所以有关部门应该制定一套合理可行的标记方法制度。如库场的待检材料、合格材料和不合格材料的分区隔离标识，材料标识及其检验试验状态标识等。监管人员应抽查材料标识程序的实施是否得到了有效的执行。 3.结语 控制石油化工设备的质量问题涉及到形成设备的整体过程中的每一个细小环节，而控制设备质量最为关键的一个环节就是设备制造时所用材料的质量，这个设备能够安全运行最为关键的保证因素。选用了不合适的材料，不仅仅会引起经济上的损失，更为严重的是可能留下事故隐患。所以，材料关一定要严把，材料的选择要合理材料的订购要正确合适，质量检查过程更要严格细致。只有整个制造系统中的每一个部门都能发挥其应有的保障作用，才能使设备的质量水平得到提高，同时以满足发展石油化工工程的具体要求。

锅炉发电机组的节能技术探讨:DCS在发电机组锅炉热工自动化改造中的运用 （广州恒运企业集团股份有限公司） 摘 要： 随着现代社会技术水平的不断进步，发电机组锅炉热工自动化水平也多有提高。其中分散控制系统在发动机组锅炉热工自动化改造中有着十分重要的意义。本文从分散控制系统的基本特性以及基本组成出发，简述了它在发电机组锅炉热工自动化改造的改造内容和应用现状，强调了 分散控制系统 系统的优势特性，总结了发电机组锅炉热工自动化改造的发展方向。 关键词： 分散控制系统（DCS） ；发电机组；热工自动化改造 传统热控系统线路复杂，维护监控成本高，不符合日益增长的生产需求，自动化水平的落后严重制约了机组的生产性能和安全性能。近年来，将分散控制系统用于发电机组锅炉热工改造，大大提高了自动化水平。其中，东方集团的300MW机组具有代表意义，汽轮机、锅炉、发电机是主要组成，在试运转中不断完善调试后，该机组商业运行状态良好，热耗平均数值为：8484 kj/kw・h。部分参数具体数据见表。 一、分散控制系统的基本组成 分散控制系统也称DCS，由监视控制级和过程控制级组成。首先，操作员站是指运行人员监视操作控制平台，它可以提供并完成相关信息数据采集和生产过程的干预。可以通过实时通信网等设备的运用完成对整个系统动态监控，如实时设备状态和操作记录，还能做到相关数据、报表的简单处理、以及应急事故的报警和分析等其他多种功能。历史数据站是数据储存检索的主要完成载体，它可以计算效能，监控设备，但和操作员站不同的是，它不能发出控制指令。打印站可以完成数据等资料的实体输出。以上三者共同组成监控站。过程控制站的核心是数据处理和驱动执行，是接受指令反馈信息的重要关节。数据采集站主要参与预处理和过程量的采集。工程师站是逻辑组态等功能的专用工具。分散控制系统在网络、软件、以及多个模板、多个逻辑的全方位支持下，可以实现多种控制模式，如二进制控制等等，分散控制系统有着极强的延展性和多样性，因地制宜的选取合适的控制模式，对于提高整个系统的安全性和稳定性有着十分重要的意义。 多控制站可以有针对性的完成不同任务，如输入、记录、输出、驱动、扩展等，多个控制器并行组成完整的控制系统，最终实现实时数据监测和驱动等综合功能。 二、发电机组锅炉热工自动化改造内容 将分散控制系统应用于发动机组锅炉热工自动化改造内容主要包括MCS、DAS等多系统的自动化改造，具体的系统配置依据实际情况各有不同。改造具体流程如下：首先，依据实际生产的需求，将各控制站进行任务分工。具体任务如保护、风力调节、风烟顺控、燃烧器管理、协调、制粉、减温、旁路、轴封、泵系统以及数据采集功能。依据具体功能的不同配备各种有针对性的模板。针对待改造的传统发电机组的现状和不足，强调提高改造发电机组锅炉热工的生产效率、安全性能以及可靠性能。因此，分散控制系统采取双冗余结构提高系统的安全可靠性，同时，将被控制对象的重要程度进行分级，重要级采取超级分散配置，进一步保障了数据安全。分散控制系统通过使用硬接线减轻网络负荷，一方面保障了系统的开放性和兼容性，另一方面提高了网络通讯的稳定性和容错率。分散控制系统还可以通过设置多操作员站，减少个别控制站的增减对整个系统的影响，这也大大提高了系统的开放性和稳定性。 机组协调自动化控制是发电机组锅炉热工自动化改造的单元核心，代表着自动化水平程度，是实现电网调度等整体控制的必然基础。提高发动机组锅炉热工自动化程度，就要提高机组协调控制，具体要求从锅炉、发电机的单元机组等被控对象的基本特征出发。控制器接受压力相关数值计算指令控制汽机和锅炉机组。锅炉机组等各组间及组内多个子系统间协调一致，最终稳定的提供机组所需能量，从而在提高机组安全性和稳定运行能力的同时，提高系统的经济效益。 机组协调控制系统的主要现状难点在于多变量带来的不确定性。输入数据不是单一变量，锅炉调节量是由多子系统组成，水、风、燃料等多数据共同影响的。因此子系统的多方协调和平衡是实现机组输入输出强耦合的必要基础。这就要求我们从实际出发，调节机组运行中的具体问题，通过参数自适应等多逻辑组态的手段，进一步控制计算，最终实现适于生产的系统的优化改造。比如：减少锅炉和汽机的互相影响，可以采用解耦算法，增强抗噪能力。子系统中，要注意水汽滞后性的控制、矫正氧量提高经济性能、注意避免一次风压不当引起燃烧不稳等现象。值得一提的是，将前馈和反馈结合可以更好的增强被控内容的稳定性。参数自适应保护等多种逻辑组态的选择大大的丰富了系统的多样性，可以根据被控对象和逻辑关系的不同选择适当的模块组态，适用于不同的实际生产问题。 最终，通过机组现场运行和多次实践证明，分散控制系统改造的发电机组运行过程平稳顺利，符合预期既定效率目标，安全性等多系统评价指标反馈良好，改造后明显优于传统控制方法机组，较好的解决了基建遗留问题，带来了可观的经济效益和安全保障。我们得到结论，分散控制系统大大提高了我国发电机组锅炉热工自动化水平。为保证发电机组锅炉热工自动化的可持续发展，就必须深化扩大分散控制系统在发电机组锅炉热工自动化改造的应用，进一步提高系统生产效率，提高系统稳定性和安全性，提高兼容性和应变能力。 三、分散控制系统在发动机组锅炉热工自动化改造的优势 分散控制系统在发动机组锅炉热工自动化改造中有着不可替代的运用优势。首先，分散控制系统具有实时性，可以在控制对象要求的时间限度内完成数据的采集处理分析以及指令的传送和完成。现场处理和直接控制也凭借分散控制系统得以完成，其次，分散控制系统具有更高的稳定性，一方面，分级的控制和多节点接入以及多站点的并行模式可以尽量降低个别节点缺失的损失，同时降低维护管理成本，另一方面，多拓扑结构的网络模式也可以保证数据传输的稳定性。再者，分散控制系统的兼容性强，在线网络的重构能力保障了信息的可扩充性，提高了整个系统的承载能力和容错能力。开放性的系统设计以及模块和逻辑组态的多样性丰富了控制系统的功能，可以实现多种先进控制和自定义的特殊算法。最重要的是，分散控制系统提高了效率。多站点分担任务，通过专业分工，提高了任务完成能力。值得一提的是，分散控制系统整体上降低了系统的维护成本和故障率，由于多模块的组成形态，有别于传统链式结构，故障一旦发生，可以缩小故障范围，保证系统通畅的同时，完成系统维护。 四、总结和展望 自动化信息化建设是工厂管理的必由之路，随着算法、设备的不断进步，机组运行效率和安全性不断提高满足生产要求。分散控制系统分散控制系统综合计算机技术等多学科知识，通过通信网络连接各组件，最终实现各组件分散控制和灵活管理，甚至影响企业决策，是发电机组锅炉热工自动化改造的重要基础。实践证明：分散控制系统的应用，有效的提高了经济效益和生产能力。 锅炉发电机组的节能技术探讨:火力发电机组锅炉控制技术的新进展 【摘 要】近年来，国家经济和科技不断发展，国内外的火力发电机组控制技术也得到了显著提高。研究表明现阶段火力发电组锅炉控制技术存在着惯性大、不确定性等因素，使得传统的控制方法不能够完整的对建立的数学模型进行精确的控制和解析。本文从非线性角度介绍了一些不依赖于锅炉模型的新的控制技术，能够很好的控制锅炉，有利于从整体上提高锅炉机组的性能，具有很大的研究意义。 【关键词】火力发电 锅炉 控制技术 随着信息技术的不断提高，在火力发电系统中引入了计算机技术，从而为火力系统的控制提供了更加复杂的控制策略。随着发电机组的数学模型趋于精确化，由于锅炉系统零部件具有非线性、不确定性、惯性大等问题，使得传统的控制技术难以实现对其进行精确的控制。自20世界90年代以来，各国广泛的开发新技术，研究新的控制方法。特别是模糊控制、自适应控制、神经控制、预测控制等技术的研究最为广泛，逐渐成为了各国研究火力发电机组锅炉控制技术的热点。 1传统控制技术的局限性 现阶段火力发电机组的锅炉控制技术是由PI算法的多个单输入和单输出的反馈回路构成，在预定的负荷工作点整定控制器的参数并将其固定。由于现在的电网负荷需求的波峰和波谷差很大，难以避免的使用容量较大的机组参与调峰。为了能够高效的参与负荷的调度，火力火电机组的控制必须在调度周期内适应负荷变动和随机波动。随着工作点的不断变化，在负荷调度中，传统的控制技术中的零件的非线性降低了发电机组的运行性能。锅炉机组是一个复杂的非线性系统，各个通道之间都存在着耦合和惯性滞后，这些原因导致了控制困难。另外，发电机组正在朝着大容量、高参数等方向发展，锅炉运行的安全性对火力发电机组的过热蒸汽温度、再热蒸汽温度的控制性能提出了更高的要求。因此，传统的火力发电机组锅炉控制技术不能够满足锅炉的运行安全性指标，也不能够解决零件非线性等不利因素造成的影响，为此人们研究了各种各样的新的控制策略来解决控制中出现的问题[1]。 2研究新技术的意义 火力发电机组传统的控制方法具有单一性，输入和输出都不能满足当前锅炉控制的新要求，通过研究新技术能够更好的服务于锅炉控制行业，此外由于控制技术是一种综合性技术，研发出新的锅炉技术，能够带动其它相关行业的发展，从而从根本上能够促进社会经济的发展，提高社会生产力水平。 3 锅炉的新技术 3.1 自适应性控制 自适应性顾名思义是指实时跟踪系统的运行状态并且不断的变更各个控制器的参数，能够解决动态特性变化的过程控制问题。当机组在电网负荷在大范围变动条件下运行时，自适应性为多输入和多输出的非线性火力发电机组。这样能够为发电机组提供高效的控制策略。 通过自适应性控制解决煤炭的性质、管束老化等问题对锅炉蒸汽温度动态特性的影响问题，运行结果表明自适应性控制比传统的单输入 、单输出控制要有明显的高效性。另外，美国弗吉尼亚工学院的研究人员设计的自适应性控制器，能够控制锅炉的汽包水位，研究仿真结果表明，控制性能明显的高于传统的PI单输入和单输出控制。通过这些研究实例也可以得出自适应性控制能够较好的解决非线性问题，效果比传统的控制技术优越[2]。 3.2神经控制 神经控制是通过建立神经网络进行控制的技术。由于神经网络具有非线性映射能力和函数逼近能力，因此这种控制能够对锅炉中的非线性建模和控制提供良好的控制工具。希腊国立工业大学等人提出的汽包锅炉控制方案，能够通过误差反向传播算法对锅炉动态特性进行逆向研究，建立逆向的神经动态控制器，，通过对汽包锅炉压力控制进行仿真表明，这种控制器的响应时间要明显比传统的控制技术短。德国工业大学的相关研究人员采用将复杂系统分解的方法，采用多智能体系统来控制锅炉的燃烧过程。研究实例表明，通过利用神经网络的自组织和自学习的能力，能够发现机组运行数据中的动态信息，补偿对象的非线性，克服不确定性的影响，能够将系统进行线性耦合[3]。 3.3 预测控制 在热工程控制中，普遍存在着系统的惯性较大，滞后性较大，以及非线性等因素导致难以建立精确的数学模型，这样传统的控制技术难以解决非精确模型的控制，导致控制出现偏差。而预测控制对模型的精度没有很高的要求，鲁棒特性较好，能够很好的解决这些问题，因此预测控制在热工程技术中有着广泛的应用。通过预测控制技术能够实现对200MW汽包锅炉过热蒸汽压力的自调整控制，研究的仿真结果表明：在大范围运行条件下，预测控制能够明显的提高控制性能。英国的贝尔法斯特大学的研究人员基于广义的预测控制设计变量大的预测控制器，对运行范围内负荷速率变动较大时主蒸汽压力和温度进行仿真，结果表明：此类控制器的性能明显优于传统单输入和单输出控制器性能。 3.4 模糊控制 所谓模糊控制是指将工作人员的操作经验和操作过程应用语言变量总结为若干条件语句，建立模糊关系，并且建立模糊的逻辑推理，从而能够实现对复杂控制对象的控制。应用模糊控制技术来控制电站锅炉，不仅在仿真研究上取得了一定成果，在工程实践中也取得了长足的进展。相关的仿真研究有美国俄亥俄大学的研究人员设计应用在流水量控制的模糊控制器。澳大利亚新南威尔士大学的科学家，通过对不同负荷运行条件设计的局部线性控制规律进行线性组合，构造控制系统实现全局控制，实现对汽包水位的调节[4]。 4结语 随着改革开放的不断深入，我国的火力发电机组锅炉控制技术也得到了显著提高，使得我国锅炉行业的应用从整体上得到了应用。但锅炉零件也不免存在着一些滞后性大、非线性、惯性大、不确定性等不利因素，导致传统的控制技术难以实现精确模型的良好控制。本文介绍了一些不依赖于锅炉模型的新的控制技术：自适应控制、神经控制、预测控制、模糊控制，使得锅炉控制朝向智能化方向发展。通过对锅炉控制技术的非线性研究，能够为提高火力发电机组锅炉控制系统的稳定性、安全性、高效性提供一种新的研究思路。 作者简介：江清凌（1995.2-），女，华北水利水电大学，本科，研究方向热能与动力工程。 锅炉发电机组的节能技术探讨:CS3000集散控制系统在锅炉汽轮机发电机组中的应用 摘 要 本文简要介绍了锅炉汽机发电工艺，并通过举例介绍CS3000集散控制系统在锅炉汽轮机发电机组中的应用情况。自2011年7月此机组投运以来，DCS系统稳定，控制效果良好，各项技术指标均正常，收到了很好的经济效益和社会效益。 关键词 集散控制；顺空表；逻辑图 0引言 日本横河公司的CENTUM CS3000是基于Windows XP操作系统的集散控制系统，具有开放的操作环境。控制站采用了双CPU冗余、容错方式能够在任何故障及随机错误产生的情况下进行纠错，不仅提高了运算数据的可靠性而且实现了连续不间断地控制。本文结合某钢铁厂发电机组实际情况举例介绍了CS3000集散控制系统几个主要控制功能及应用情况。 1锅炉汽机发电工艺 发电机组工艺流程是通过锅炉汽包加热水产生的水蒸汽进入蒸汽轮机膨胀做功产生动能带动发电机转动从而转化成电能。本套机组由1台锅炉，1台双抽凝汽式汽轮发电机组，及除氧和循环水站等配套辅助设备组成。 2 CS3000集散控制系统组成 在此系统中采用一台工程师站（EWS）、三台操作站（HIS）。锅炉和汽机（包括除氧、循环水站）采用两个控制站（FCS）分别控制，这样一旦汽机出现故障造成停机，锅炉本身不受影响仍然可以向外网输送蒸汽，避免因停汽机造成停炉的损失。通过Vnet/IP网络与控制站（FCS），四台计算机可以分别与锅炉控制系统和汽机控制系统相互通讯。即便有一台计算机故障，其他计算机也可以操控所有画面。网络图见下图： 3 CS3000集散控制系统在机组中的应用 在CS3000集散控制系统中，设计人员可以通过顺控表和逻辑图组态完成非常复杂的逻辑功能，可以实现反馈控制、顺序控制、算数运算等多种控制功能。 3.1反馈控制功能 锅炉中的水位调节，主蒸汽压力和温度调节，引送风机调节；汽机中的凝汽器、高低加、除氧器液位调节，减温减压器压力、温度调节等等均需要反馈控制功能实现，这里由逻辑图实现。 以汽机除氧器液位调节为例。除氧器液位调节以除氧器水位作被调量，通过控制除氧器水位调节阀开度，以维持水位在正常值。见图： 3.2顺序控制功能 锅炉中的引送风机电机控制，紧急放水阀门，加药泵等；汽机和公共部分中的凝结泵，射水泵，给水泵，各个油泵及阀门调节等等均为顺序控制可由顺控表来完成。以锅炉系统中排污阀门为例，见下图。 3.3锅炉炉膛安全保护系统（FSSS） 锅炉由FSSS完成自动点火并实现炉膛安全保护功能。当运行工况不符合要求或有不稳定趋势时，依照规定的运行工序保护动作跳闸，以避免锅炉不正常运行。锅炉运行时，任何一种危险工况出现，系统发出MFT信号，并指示出MFT首次跳闸的原因。来自FSSS或手动MFT的锅炉跳闸指令将切断所有燃料的输入。 为方便操作人员，CRT屏幕上提供锅炉跳闸首出报警原因指示。由FSSS检测出的MFT首出原因在跳闸后立即在屏幕上显示。 4结论 以上介绍了CS3000集散控制系统在某钢铁厂锅炉汽机发电机组中的一些应用。自2011年7月此机组投运以来，DCS系统稳定，控制效果良好，各项技术指标均正常，收到了很好的经济效益和社会效益。这是一个很好的CS3000集散控制系统的应用实例。 锅炉发电机组的节能技术探讨:600MW火力发电机组锅炉水平烟道炉底管出口集箱管座泄漏原因与对策 【摘 要】分析了河北省西柏坡发有限责任公司600MW火力发电机组1950T/h超临界锅炉水平烟道炉底管出口集箱管座泄漏的原因，认为底管出口集箱管座泄漏与锅炉膨胀受阻有关。根据分析结果，制定相应对策，采取增加设备柔性、消除膨胀受阻等措施，在2013年大修中进行了现场改造。经实际运行未发生过泄漏，值得在火力发电行业同类机组中大力推广。 【关键词】炉底管座；泄漏；对策 一、前言 600MW火力发电机组已是电力生产的主力机组，锅炉大多为超临界参数，因结构设计不合理造成锅炉泄漏而引发的机组停运事故时有发生，已是影响发电厂安全生产的主要隐患之一，从而严重影响电厂的安全性和经济性。为此就河北省西柏坡发电厂锅炉水平烟道炉底管出口集箱管座泄漏的问题，进行了原因分析并制定了可靠相应对策和改造方案。经实际运行考验，改造方案十分成功。 二、设备概述 河北省西柏坡发电厂1950T/h超临界锅炉为北京巴布科克？威尔科克斯（B WB）有限公司生产的B WB-1950/25.41-M型超临界直流锅炉。单炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、露天布置的P型锅炉，锅炉配有带循环泵的内置式启动系统。 带循环泵的内置式启动系统布置在炉后侧，炉膛上部布置屏式过热器，炉膛折焰角上方有中间级过热器和末级过热器。在水平烟道处布置了高温再热器。尾部竖井由隔墙分隔成前后两个烟道，前部布置低温再热器。后部布置一级过热器和省煤器，在分烟道底部设置了烟气调节挡板。烟气调节挡板后布置两台回转式空气预热器。 锅炉本体汽水流程，来自高加的给水首先进入省煤器进口集箱，然后经过省煤器管组和悬吊管进入省煤器出口集箱。省煤器出口集箱经一根外部炉膛下降管被引入位于炉膛下部的水冷壁下集箱，然后沿炉膛向经下部螺旋水冷壁进入位于炉膛中部的中间过渡混合集箱。从中间过渡混合集箱出来的工质再进入炉膛上部垂直水冷壁，之后，工质由水冷壁出口集箱经连接管进入出口混合集箱，经充分混合后进入炉膛顶棚管，再由炉膛顶棚管出口集箱进入位于锅炉后部的汽水分离器。 三、存在问题及分析 #1锅炉高温再热器自1993年12月投产至1997年12月4年时间里，共发生泄露27次，更换管子67根。1995年至1997年期间利用水压试验发现泄露43处。1995年大修时更换21根严重热变形管子，上部承重管卡有1/3脱落。针对不同泄露情况进行以下详细分析。 （一）管材复杂造成膨胀偏差。为了降低锅炉的制造成本，锅炉厂家依据热力计算，按再热器沿程介质温度的不同采用了五种不同材质的管子（Φ60×4.5，15CrMo，12Cr1MoV，12Cr2MoWVB，TP304，T22），但未充分考虑到因不同管材线性热膨胀系数不同，各管子受热膨胀量不同，胀差在管卡子及管材对接焊口处产生非常大的应力，从而严重影响了管子寿命。 （二）管卡结构及工艺存在缺陷。再热器管排中管子间的导向定位板结构不合理，如图2所示，其膨胀间隙统一设计为15mm，由于余度不大，而且装配工艺不良，无法保证间隙均匀，膨胀严重受阻。在导向定位板与管子的焊趾部将管子拉裂而造成泄漏停炉。另外，定位导向板直接焊在管壁上，其焊接质量也很差，未熔合、咬坑、过烧缺陷严重。大修检查中发现，#1炉再热器 2301多个导向定位板30%～40%已脱落。 （三）高再管道的受力分析。高再出口段由于材质不同、壁温不同，其膨胀量也必然不同，尤其是TP304H为奥氏体钢，其壁温又最高，与其他管子的膨胀量相差很大。以高再向火第1根和第8根为例，经计算，运行工况下第8根较第1根膨胀量大25.4mm。这样由于膨胀量大的管子和膨胀量小的管子相互制约，使膨胀量大的管子承受压应力而弯曲，膨胀量小的管子则承受拉应力。同时，由于管子之间的管卡设计不合理，只有15mm的单向位移量，加上制造、安装误差，相临管子之间常因膨胀量不同而导致管卡卡死，在管卡与管子的焊接部位产生应力集中。这两种应力的存在导致了管卡裂纹的产生。 例如，高温再热器出口管组第1根与第8根为同一管圈（见图1）。第1根管材质为钢研102，计算壁温为590℃，线膨胀系数为13.7×10-6mm/℃；第8根管子上部有7883mm长的TP304H，计算壁温为605℃，线膨胀系数为18.8×10-6mm/℃。如果以承重管卡子为死点，只计算不同材质但相同长度段（4914mm）的两种管子膨胀差如下： TP304H L1=（605-20）×18.8×10-6×4914=54.00mm 钢研102 L2=（590-20）×13.7×10-6×4914=38.4mm 胀差 L=L1-L2=54-38.4=15.6mm 在运行状态，不考虑任何热偏差、也不考虑超温的可能性，同一管圈在不足5m长的管子上就产生15.6mm的膨胀差，作用在管圈上的附加应力就可想而知了。在运行和水压试验中发现的全部泄漏，均是在管排导向定位板焊趾和钢研102管子对接焊口的焊趾处，呈横向断裂。经金相分析，高再管子的开裂是管子在运行过程中金属晶界因发生了微量元素P的偏聚及网状碳化物的析出而显著弱化，材质严重脆化后，在应力作用下发生的脆性开裂。 （四）失效炉管化学成分分析。将失效炉管的化学成分进行了分析，结果见表1，失效炉管的化学成分符合国标GB5310-1995的规定。 （五）室温及高温拉伸性能。在第34排第7根和第40排第10根第1道管卡处取样进行室温和高温拉伸，试验结果如表2所示；可以看出，第40排第10根的室温和高温强度显著偏高，同时塑性指标δ5低于GB5310-85的要求。 （六） 膨胀应力对管子性能的影响。钢102是经长期实践证明具有优良综合机械性能、工艺性能、焊接性能和较高热强性的材料，已广泛使用于过热器和再热器，没有发现过材质的迅速脆化问题，该炉高再管子的脆化与该炉的结构有关。 从上面高再管子的受力分析可以知道，由于高再管子间膨胀量不同，以及管卡的设计不合理，在运行工况下，高再管子将承受很大的热应力；不管是拉应力还是压应力，它们产生的应变将明显加速材料的析出过程。#1炉高再管子晶界碳化物的析出和微量元素P的偏聚，正是较大膨胀应力导致材料析出加速的结果。再者，由于管排外圈的重量是靠管子之间的承重管卡子依次传递到中间与联箱连接的垂直管上，其管卡与管子的连接与导向定位板的连接相同，在膨胀应力及管子和介质的自重的作用下将其沿焊口撕裂，造成管子泄漏。 （七）钢研102异种钢焊口裂纹造成的泄漏。采用五种钢材制造的再热器，造成大量异种钢对接焊口，而异种钢焊接工艺复杂，技术条件要求高，并且存在许多难以解决的问题。比如，异种钢焊口的焊接，是采用氩气保护焊，在现场检修或抢修中，很难达到其焊接工艺规范要求。因此，异种钢焊接质量就不能得到可靠的保证。 另外，国内对钢研102本身的焊接工艺标准都不统一，机械工业部的标准要求进行焊后热处理，电力工业部的标准对≤φ60 × 6mm的管子，不要求热处理，而从现场情况来看，不论执行那一个标准，都出现了钢研102焊口裂缝。 分析其原因，钢研102与其它钢种的焊接存在以下几个问题： ① 异种钢的焊接应力是温度分布不均的热应力和相变引起的组织应力；加上异种钢焊接时，导热系数的不同，膨胀系数的不同使焊口产生非常大的应力集中，再迭加上管排异种钢膨胀差产生的附加应力，超过塑性较差的钢研102母材或焊缝金属极限强度时而发生开裂。② 由于钢研102含奥氏体化合金元素很少，使焊缝的奥氏体形成元素不足，产生低塑性的马氏体脆性层，而且焊缝热影响区在焊接热循环作用下形成淬硬组织。如果再考虑到近缝区经受1300℃以上高温后晶粒显著长大，晶界面积相对减小，晶界强度降低，塑性大为下降，就使热影响区呈现非常敏感的裂纹倾向。③钢研102在焊后热处理或是高温运行条件下，产生较严重的脱碳和晶粒变粗。④在焊后热处理或是高温运行条件下，异种钢焊口处发生碳扩散迁移现象，晶界上各种碳化物逐步聚集，相互作用，形成大颗粒的复合碳化物，使钢研102一侧产生较重的脱碳和晶粒变粗。而现论认为对低合金钢来说，金属含碳量低到一定范围，就有一凝固裂缝敏感性急剧增大的区间。这一临界含碳量大致为0.05%。 四、高温再热器的改造 针对以上原因分析，经过调研和专家论证确定了以下改造方案。 （一）利用T91取代钢研102。更换高温再热器管材。利用T91取代钢研102和12Cr1MoV管材。T91钢是美国橡树岭实验室和燃烧工程公司冶金材料实验室合作研制的9CrMoNbVGANG 钢，主要用于电站锅炉过热器、再热器管。其主要特点是高温持久性能、蠕变性能优异，冲击韧性好，用于金属壁温≤625℃的高过和金属壁温≤650℃的高温再热器管及超临界锅炉高温集箱和主蒸汽管道，具有良好的冷加工性能和传热性能。 这样解决了大量的异种钢焊接及不同材质管子存在涨差的问题。 （二）改造管卡构造。将原承重管卡改造为套管式，增加管卡与管子焊接面积，提高了其承重强度。将管排原定位导向定位板改造为对夹手铐式管卡，增大了管子膨胀的自由度，避免了管卡撕裂管壁的弊端。 （三）改造后情况。自1997年大修中对高温再热器改造至发稿历时5年的时间里，设备运行稳定，从未发生过受热面泄露，管排整齐无变形，管卡完好无脱落，使再热器频繁泄露问题得到彻底解决。 五、结论 在管子材料设计较为复杂的高温再热器改造中，使用91钢替代原设计管材以解决管子异种钢焊口过多和管子涨差引起的变形应力而发生的管子失效是成功的；采用套管式承重管卡和对夹式管卡，替代焊接式承重管卡及导向定位管卡彻底解决了管卡脱落撕裂管子的弊端。在同类型机组和同类型设计的高温再热器上采用上述方案是可行的、可靠的、有较高的应用价值。 锅炉发电机组的节能技术探讨:循环流化床锅炉BT对汽轮发电机组运行的探讨 摘 要：循环流化床锅炉（CFB）因本体自身或辅机系统出现故障，导致锅炉BT（Boiler Trip），即停炉不停机，对整台机组的运行产生较大的影响，该文主要针对这个运行过程对汽轮机及发电机系统安全、寿命影响进行描述、分析，对越来越多的循环流化床机组有一定的借鉴和指导。 关键词：循环流化床锅炉 停炉不停机 汽轮机及发电机安全、寿命 锅炉BT（Boiler Trip）即停炉不停机，是指循环流化床锅炉因本体自身或辅机系统出现故障，锅炉风烟系统风机停运，炉膛内暂处于焖火工况，用焖火状态下的余热为蒸汽系统供汽，在这种情况下，汽轮发电机仍继续带低负荷并网运行，为了维持更长时间，负荷可保持在2MW―3MW运行。在较短时间内将缺陷处理后，恢复锅炉风烟系统风机运行，逐步将机组负荷带到要求的数值，恢复正常运行方式。 1 循环流化床锅炉BT后，对汽轮发电机组系统运行的影响 1.1 对汽轮机系统运行的安全因素 高、中压胀差变化情况 在BT持续过程中，机组中压胀差正值降低，负值方向增大，主要原因是中压缸进汽量很小，对于中压转子、中压缸来说均是冷却状态，这种情况下，中压缸缸体庞大，缩回速度较慢，转子受到的冷却 影响要远大于汽缸，从而出现中压胀差正值降低、负值方向增大现象；在BT工况下，高压缸不再进汽，高压转子高速旋转产生的热量不能被排汽带出，高压缸排汽温度升高很快，通常该温度很快可由320℃升至380 ℃，当高压缸通风阀开起后，缸内蒸汽密度降低，排汽温度逐步下降，高压胀差也逐步降低。 1.2 汽轮机系统寿命的影响 汽轮机转子的脆化现象是由于杂质元素（特别是P和Sn）的晶界偏析而引起的，当晶界偏析达到极限值时，整个部件可能发生断裂事故。高、中压转子，以蠕变和热疲劳损伤作为劣化的主要原因，重点要对这些损伤进行评价。 高、中压缸及高、中压转子应力变化情况 在锅炉BT后，随着持续时间的增长，高、中压缸的缸体温度下降的幅度越大，且下降得速度均较大，远大于正常停机后的自然冷却缸体下降速度，这样对汽缸的金属寿命影响很大。 机组在锅炉BT后2 h时，高压转子外表面受到的拉应力上至 最高75.8 MPa，几乎同时中压转子外表面受到的拉应力也上至最高115.9 MPa，这样高拉应力对转子的破坏性特别严重。在此之后，随着主汽、再热汽温度下降速度的变缓，应力变化也逐步降低。 在锅炉系统缺陷处理后，启动风烟系统风机恢复机组负荷过程中，汽轮机高压转子最大应力达138 Mpa（压应力）（此时高压上缸缸体金属温度达418 ℃、高压下缸缸体金属温度达443 ℃），中压转子最大应力达142 Mpa（压应力）（此时中压上缸缸体金属温度达450 ℃、中压下缸缸体金属温度达453 ℃），随着机组负荷逐步稳定后，应力趋于降低并稳定，这样整体转子应力变化完成一个循环，每这样循环一次，对汽轮机转子寿命都有一定的损耗。 1.3 对发电机系统的影响 机组由高负荷或正常负荷工况下快速降低至2―3MW时，发电机本体发热量急剧降低，其本体线圈温度降低，其内部氢气湿度升高，特殊情况下可能产生结露，快速大量的冷缩使得线棒滑移量增大，频繁这样的工况，可能导致线棒磨破漏水，损坏发电机内部设备。 发电机由高负荷降到极低负荷，运行一段时间后，再将负荷升起至正常负荷的过程，就是发电机内部发热部件热应力循环的一个过程，负荷率变化越大导致的交变应力量越大，这样频繁的变化，会导致发电机内部部分零部件松动或摩擦损坏。 1.4 BT工况下危险因素分析 低负荷工况下运行存在的危险隐患： （1）汽包水位不易控制，易引起水位波动，主汽、再热汽处于低温运行状态，且此时为了尽量保持主汽、再热汽压力下降速度慢，各疏水门均不开起，为此汽轮机存在水冲击的隐患很大。 （2）主汽温度、再热汽温度下滑较低，过热度偏低，易产生汽中带水现象，对汽轮机组有一定威胁，特别是长时间运行后，主汽、再热汽温度都已很低，都已远低于对应汽缸金属温度，为此汽温对每个汽缸金属都是一种强制的冷却，有一定的破坏性。 （3）在BT极端低负荷2MW―3MW工况下运行，给水系统中的一台汽泵必须退出给水系统，此时为了减缓主汽、再热汽压力下降速度，高旁、低旁均在关闭位置，由于主汽流量少、给水流量也相应较少，运行汽泵的再循环门必须伴随着开起，长时间这样运行，此再循环阀的磨损相当严重。 （4）单台汽泵运行，电泵在运行状态作为热备用方式，消耗厂用电量。 （5）高过减温水门、再热汽减温水门必须严密，否则影响到主汽、再热汽的降低，严重时可能导致汽中带水、水冲击。 （6）这种工况下，只有中压缸进汽而高压缸不进汽，要特别注意高压缸至排汽装置通风阀开起及高压缸内部金属温度变化情况，防止因缸内鼓风损失大导致金属温度高、动静部分发生摩擦损坏设备。 （7）锅炉BT后机组从大负荷突降或重新启动时，对锅炉本体、汽机本体的运行都是很大的冲击，锅炉系统的膨胀节、焊口都是热胀冷缩、风压波动可能造成薄弱环节处破裂泄漏。 （8）在锅炉BT操作及恢复过程中，反复进行切缸、反切缸、厂用电切换等重大操作，引起人员误操作的概率较大。 2 为了防止设备损坏、延长汽轮发电机组寿命，特制定以下防范措施 循环流化床锅炉因设备或系统故障原因，可达到短时间的停炉不停机工况、减少发电机与电网解列引起的非停次数，但这些工况对机、电、炉系统及寿命都有不同程度的损伤，为此要尽量避免或减少这些工况的发生。 （1）提高锅炉系统中设备的健康水平，尽量减少BT的发生。 （2）在锅炉发生BT进行调整操作过程中，如果10 min内，主汽、再热汽温度下降超过50 ℃，必须立即打闸停机，防止汽轮机进水，导致汽轮机大轴弯曲事故的发生。 （3）汽轮机降负荷运行，保证主汽、再热汽汽温与相应的汽缸内壁金属温度偏差不得高于50 ℃，如果超过该值，必须立即打闸停机，防止汽轮机系统损坏。 （4）按照汽轮机运行说明书要求，过热汽和再热蒸汽温度降低速率不得超过1℃/min，且过热度最低必须维持在80 ℃以上，汽轮机降负荷采用“中缸控制”运行方式，再热汽温度必须高于430 ℃。 （5）在锅炉系统缺陷消除、各种风机启动恢复过程中，各挡板开起速度要缓慢，各种风压变化要适度，防止风压大起大落导致风烟系统非金属膨胀节超压破裂。 （6）在汽轮发电机升负荷过程中，严格控制升负荷率，防止加负荷速率过大导致发电机内线棒或其他部件碰摩损坏。

陶瓷材料论文:工业电子陶瓷材料的分类、应用及发展趋势 摘 要：本文针对工业用电子陶瓷材料的性能特点，研究了工业用电子陶瓷材料的应用领域，分析了工业用电子陶瓷材料的分类，并介绍了电子陶瓷产业加速研发新材料态势。同时，指出了工业用电子陶瓷技术的发展趋势。 关键词：电子陶瓷材料；分类；应用；发展趋势 1 前言 材料是人类生产和生活的物质基础，是人类进步与人类文明的标志。随着空间技术、光电技术、红外技术、传感技术、能源技术等新技术的出现、发展，要求材料必须具有耐高温、抗腐蚀、耐磨等优越的性能，才能在比较苛刻的环境中使用。传统材料难以满足目前的要求，因此，开发和有效利用高性能材料已经成为材料科学发展的必然趋势。 2 工业用电子陶瓷材料的分类 电子陶瓷按功能和用途可以分为五类：绝缘装置瓷、电容器瓷、铁电陶瓷、半导体陶瓷和离子陶瓷。绝缘装置瓷简称装置瓷，具有优良的电绝缘性能，用作电子设备和器件中的结构件、基片和外壳等的电子陶瓷。电子陶瓷按特性可分为高频和超高频绝缘陶瓷、高频高介陶瓷、压电陶瓷、半导体陶瓷、光电陶瓷、电阻陶瓷等。按应用范围可分为固定用陶瓷、电真空陶瓷、电容器陶瓷和电阻陶瓷。按微观结构可分多晶、单晶、多晶与玻璃相、单晶与玻璃相。 （1） 陶瓷基片材料 陶瓷基片材料在电子陶瓷中，占有最重要位置的是绝缘体。特别是高级集成电路用绝缘基片或封装材料，可以采用尺寸精度为微米或微米以下的高纯度致密氧化铝烧结体。高纯度致密氧化铝具有金属材料所不具备的绝缘性和高分子材料所不具备的导热性。 （2） 压电陶瓷 压电陶瓷由于是多晶材料，所以使用频率受到限制。压电元件可使电信号和机械信号相互转换。一定形状的压电陶瓷元件主要由PbTiO3-PbZrO3系烧结而制成，即使是烧结体，通过极化也可获得单晶所具有的压电性。压电元件的主要用途有火花塞和谐振器。谐振器起选择性通过特定频率电波滤器的作用，是电视（TV）、无线电等调谐电路不可缺少的元件。 （3）铁电陶瓷 铁电陶瓷以铁电性晶体为主晶相的电子陶瓷。已发现的铁电晶体不下千种，但作为铁电陶瓷主晶相的主要有钙钛矿或准钙钛矿型的铁电晶体或固溶体。在一定的温度范围内晶体中存在着可随外加电场而转变方向的自发极化，这就是晶体的铁电性。当温度超过某一临界值──居里温度TC时，其极化强度下降为零，晶体即失去铁电性，而成为一般的顺电晶体；与此同时，晶体发生铁电相到顺电相的相变。铁电体的极化强度还随电场而剧烈变化。 铁电陶瓷功能多、用途广，利用其压电特性可以制成压电器件，这是铁电陶瓷的主要应用，因而常把铁电陶瓷称为压电陶瓷。利用铁电陶瓷的热释电特性可以制成红外探测器件，在测温、控温、遥测、遥感以至生物、医学等领域均有重要应用价值。典型的热释电陶瓷有钛酸铅（PbTiO3）等。利用透明铁电陶瓷PLZT的强电光效应，可以制成激光调制器、光电显示器、光信息存储器、光开关、光电传感器、图像存储和显示器，以及激光等新型器件。 （4） 半导体陶瓷 在陶瓷中，半导体是很多的，除了元素半导体和化合物半导体外，很多种金属的氧化物也具有半导体性质，甚至还有有机高分子的半导体。而半导体陶瓷则是指采用陶瓷工艺成型的多晶陶瓷材料，它与单晶半导体不同，存在大量晶界，晶粒的半导体化也是在烧成工艺过程中完成的。因此，有丰富的材料微结构状态和多样的工艺条件，可以非常敏感的影响材料的性能，这为开辟陶瓷敏感材料的新领域提供了广阔的天地。电阻随温度而变化的性质，可用于非线性电阻。负温度系数非线性电阻随温度上升而电阻降低，具有一般的半导体特性。铁系金属的氧化物陶瓷，因为具有化学的和热的稳定性，所以可用于非线性电阻，在很宽的范围控制温度。与此相反，称为正温度系数热敏电阻（PTC热敏电阻）的元件，用的是半导体化的BaTiO3陶瓷。这种陶瓷因为在相变温度下电阻急剧增大，如果作为电阻加热元件而应用，则可在相变温度附近自动控温，是很方便的。 （5） 敏感性材料在陶瓷行业中的应用 1） 正温度系数热敏电阻材料（PTC） 这种材料的电阻和温度关系，在低于居里温度时呈现低阻抗，高于这一温度时则呈现高阻抗，电阻变化是在居里温度附近以陡变的方式实现的，组织变化的幅度可高达100～105倍。利用这种特性可以作为自控型发热元件，还可用做对特定温度敏感的元件，以及延时开关、过流保护、测温等方面的元件，因此PTC陶瓷应用领域十分广阔。PTC热敏陶瓷材料目前主要是钛酸钡，它的居里温度为120 ℃，通过添加锶、铅、锡、锆等氧化物可以大幅度改变其居里温度。 2） 负温度系数电阻器材料 除了PTC热敏电阻器外，另一类半导体热敏陶瓷就是负温度系数（NTC）热敏陶瓷电阻器，它的电阻对数值随温度升高而几乎呈线形降低。这类材料由锰、铜、铁、钴等金属的复杂氧化物组成，由于组织易于控制，随温度变化大，精度高，价格低，所以NTC热敏电阻器在民用电器、汽车、通讯等设备上用得较多。 3） 由金属氧化物组成的湿敏陶瓷 由金属氧化物组成湿敏陶瓷，如：SnO2、ZrO2基等。曾有人开发出使用钙钛矿型的陶瓷系列湿度传感器。该系列中的某一组成表现出很强的湿敏效应。湿敏的原理是基于半导体氧化物吸附水分后改变了表面导电性或电容性。湿度传感器在电子、食品、纺织工业及各种空调设备、集成电路内非破坏性湿度检测等场合应用十分广泛。 4） 压敏陶瓷 压敏陶瓷是一类应用极为广泛的敏感材料。利用材料的电流-电压非线性特性，可用于制成电压敏感器件，它的阻值不是恒定值，而是随电压增高到一定值时下降，所以也成为变阻器。这一特性特别适用于电子电路、电力系统及家电产品中的过压保护，发展前景很好。目前，氧化锌-氧化铋系材料的应用最为普遍。半导体陶瓷对环境气氛往往具有选择性的敏感特性。如氧化锡、氧化锌、氧化钛材料体系是若干碳氢化合物敏感元件氧化锆系材料是测氧分压最常用的敏感材料。其共同特征是通过有选择地吸附气体，使半导体的表面能态发生改变，从而引起电阻率的变化，确定某种未知气体及其浓度范围。 3 工业用电子陶瓷材料的应用领域 电子陶瓷是广泛用于制作电子功能元件的，多数以氧化物为主要成份的烧结体材料。电子陶瓷的制造工艺与传统的陶瓷工艺大致相同。利用陶瓷材料的高频或超高频和低频电气物理特性可制作各种不同形状的固定零件、陶瓷电容器、电真空陶瓷零件、碳膜电阻基体等等。 信息化是21世纪重要的时代特征，信息功能陶瓷材料已经成为现代电子信息技术的重要基石，在能源、家用电器、汽车等方面可以广泛应用，尤其在通信、广播、电视、雷达、仪器仪表等电子设备中是不可缺少的组成部分。另外，随着激光、计算、集成、光学等新技术的发展，电子陶瓷的用途更日益扩大。信息功能陶瓷以其高性能和应用的广泛性，日益成为许多新型电子元器件的重要关键基础材料，在国民经济和国防建设中占有十分重要的战略地位，目前应用最广的是电子信息领域。随着电子信息产品进一步向小型化、集成化、宽带化的方向发展，信息功能陶瓷的细晶化、电磁特性的高频化、低温共烧陶瓷技术等将成为发展新一代片式电子元器件的关键技术，导致一系列新型电子元件和模块的出现。信息功能陶瓷作为一大类对电、磁、光、声、热、力等信息具有检测、转换、存储、耦合和传输等功能的介质材料，广泛应用于电子信息、集成电路、计算机、自动控制、航空航天、海洋超声、通信技术、汽车和能源等近代高新技术领域。时下，压电陶瓷产品门类齐全，不仅广泛用于军事和工业领域，还渗透到了人们日常生活的每个角落，其应用领域较广。 （1） 超声换能器 近几年发展较快的有陶瓷谐振器、陶瓷滤波器，还有调谐音叉滤波器、机械滤波器、陶瓷鉴频器、陷波器和延迟线。其中，陶瓷谐振器、陶瓷滤波器产量已经占我国压电陶瓷产品的65%以上，相当引人注目。特别是陶瓷谐振器具有高稳定、无需调节、尺寸小和成本低等特点。典型的应用有：电视机、摄录像机、计算机、CD-ROM驱动器、汽车电器、VCD、电话机、复印机、语音合成器、遥控器和玩具等。压电超声换能器是发射和接收超声波的声学器件，在水和空气介质中广泛应用。在水声通信中起雷达的作用，被称为声呐，是各类舰船必不可少的重要传感器。在工业中，超声换能器已被用于超声清洗、超声精密加工、超声加湿、超声乳化、超声种子处理、超声探伤和超声诊断等。当今，压电超声换能器的另一广泛应用领域是遥测、遥控系统和报警系统。压电发声器的典型产品是压电蜂鸣器和压电送、受话器、手表、计算器、电子闹钟、小型警铃以及电话、手机的振铃都离不开蜂鸣器。计测和控制用压电器件主要有压力、加速度、角速度传感器以及超声测深、超声测厚、超声测流速、超声诊断等。 （2） 数字3C产品 近些年来，集计算机、通信等电子于一体的数字3C产品近年来得到了快速发展，3C融合产品已成为今后重要的发展方向。据预测，3C融合将创造出一个高达4000亿美元的产业。3C产业的高速发展，极大地推动着电子基础产品和元器件的同步协调发展，也对电子元器件的基础材料――信息功能陶瓷提出了严峻的挑战，同时也提供了良好的发展机遇。 （3） 电子信息产品 我国的电子信息产业，特别是一些附加价值高、技术含量高的新型电子信息产品和一些基础电子产品的生产水平与发达国家相比仍存在很大差距，不少高端产品在相当大的程度上被外资企业所控制。国外大公司，如：村田、松下、京都陶瓷、摩托罗拉等近年来长驱直入中国市场，目前已占据了国内片式元器件特别是高档片式元器件市场相当大的份额。我国信息产业正面临着产品升级换代的机遇和挑战。 4 电子陶瓷产业加速研发新材料 由于功能陶瓷材料近年来强大的市场需求和战略地位，世界各国对功能陶瓷的研究与开发都给予了足够的重视。美国、日本和西欧一些国家都将功能陶瓷作为关键技术，投入大量经费进行研究和开发。从总体上看，美、日在功能陶瓷的研究方面居领先地位。功能陶瓷电子元件发展的重要趋势是小型化、微型化、片式化、模块化和集成化。这些趋势向陶瓷材料科学和技术提出了一系列挑战。因此，围绕上述应用目标开展的功能陶瓷材料的研究及产业化目前十分活跃。 最近几年在科技人员和各企业的努力下，特别是在国家的重点扶持下，再加上外来资金的引入，中国功能陶瓷的基础研究得到加强，企业结构得到调整，企业规模不断扩大，从而使得中国的电子陶瓷市场不断发展壮大。目前，我国已经在功能陶瓷材料领域聚集了雄厚的队伍和积累，处于厚积薄发的阶段，产业发展势头很猛。在电子陶瓷及其片式电容、电感器、电阻器件、陶瓷基板、光导纤维及其陶瓷光线连接器、高温超导陶瓷纤维等应用技术和产业化方面进展都非常顺利。现在，我国已经能够生产大多数的电子陶瓷，像IC基板、瓷介电容、电阻、电感、磁性材料、蜂鸣器、滤波器等压电陶瓷无线电频率元件已能大量生产，并且还占有一定的国际市场。但大部分产品的利润并不很高，产品的技术含量和附加值都相对较低，而且目前世界上最先进的超高利润的电子陶瓷产品我们没有能够占领市场，许多电子整机中的电子陶瓷元件仍需大量进口，如手机中使用的片式压电陶瓷滤波器等，国内市场很大，但全靠进口。因此，提升产品的技术含量和附加值，加大产品的利润率是电子陶瓷发展的关键和目标。只有在这些方面做得好的企业，才有可能在将来的电子陶瓷市场中独领风骚。 功能陶瓷在小型化和便携式电子产品中占有十分重要的地位，随着世界范围经济结构的调整和转移，我国的功能陶瓷材料和元件的市场正在迅速增长。发达国家电子整机生产逐渐向中国转移，为我国功能陶瓷材料和相关电子元件产业的发展提供了前所未有的发展机遇。世界各国元器件生产企业都在电子陶瓷及其元器件的新产品、新技术、新工艺、新材料、新设备方面投入巨资进行研究开发。高投入的研发使得电子陶瓷及元器件成为一个创新活跃、竞争激烈的领域，每年都有大量新型功能陶瓷材料及元器件问世把握机遇，发展优势，提高我国信息功能陶瓷的产业技术水平和自主创新能力，对发展我国电子信息产业等许多高科技产业具有重要的战略意义。 陶瓷材料论文:陶瓷材料加工技术的研究现状 摘 要 陶瓷材料具有优良的理化性能，但属于典型的难加工材料，其加工技术已成为研究的热点。本文综合了近年来陶瓷材料的各种加工技术，为陶瓷材料加工技术的进一步研究提供参考依据。 关键词 脆性材料；工程陶瓷；陶瓷加工；特种加工 0引言 陶瓷材料具有良好的耐高温耐腐蚀性能、强度高、硬度高，是优良的高性能材料。随着陶瓷材料学的发展，其制备技术也越来越多，陶瓷材料的性能也逐步得到提高。陶瓷材料可以用到空间探测、航空航天等高技术领域中。 陶瓷材料的原子通过共价键、离子键结合，而金属材料通过金属键相结合，所以陶瓷材料与金属材料有完全不同的性质。陶瓷材料在常温下对剪切应力的变形阻力很大，且硬度很高。由于陶瓷晶体是由阳离子和阴离子以及它们之间的化学键组成的，化学键具有方向性、原子堆积密度低、原子间距大，使陶瓷显示出很大的脆性，加工产生的缺陷多，所以是典型的难加工材料。发展高效低成本的加工技术十分重要。 1陶瓷材料的车磨削加工技术 陶瓷材料的脆性极高，似乎很难将陶瓷与车削联系起来，但是陶瓷材料的压痕实验表明如果选用合适的金刚石刀具角度和切削参数仍然可以实现陶瓷材料的延性加工。相关的实验也表明采用超硬刀具材料都可以加工陶瓷材料。李湘钒超精密车削陶瓷材料的实验表明采用W-Co类硬质合金可以加工陶瓷零件。日本的原昭夫曾采用聚晶金刚石刀具车削Al2O3和Si3N4陶瓷。目前车削陶瓷材料主要选用金刚石刀具。在刃磨性能上单晶金刚石刀具优于聚晶金刚石刀具，它们都属于微量切削，去除率较低，加工质量和精度难以保证，还有待于进一步的研究。 磨削可以满足硬金属的加工要求，因而也可以成为陶瓷材料的主要加工方法，其精度和效率比较适中。磨削陶瓷材料一般选用金刚石砂轮，金刚石砂轮磨削材料时磨粒切人工件，磨粒切削刃前方的陶瓷表面材料受到挤压，当压力值超过陶瓷材料承受极限时被压溃，形成碎屑。同时磨粒切人工件时，由于压应力和摩擦热的作用，磨粒下方的材料会产生局部塑性流动，形成变形层，当磨粒切出时，由于应力的消失，引起变形层从工件上脱离形成切屑。从成屑机理上看陶瓷 材料的去除方式仍然是脆性的。磨削加工后的表面残留了大量的加工缺陷，因此深加工就成为必然的工序。为了降低深加工的成本，近年来提出了延性域磨削的概念。延性域磨削以提高磨削表面质量为主要目标，采用调整磨粒排布方式以及精密修整等技术来实现陶瓷材料的高效精密加工。陶瓷材料的磨削还存在砂轮磨损堵塞以及加工效率低等问题，这些问题有待于进一步的研究。 2陶瓷材料的特种加工技术 超声加工是在加工工具或被加工材料上施加超声波振动，在工具与工件之间加入液体磨料或糊状磨料，并以较小的压力使工具贴压在工件上。加工时，由于工具与工件之间存在超声振动，迫使工作液中悬浮的磨粒以很大的速度和加速度不断撞击、抛磨被加工表面，加上加工区域内的空化、超压效应，从而产生材料去除效果。超声加工比较适合陶瓷材料表面脆性的特点，这种方法加工的表面质量较好，容易实现加工自动化。其缺点是加工效率较低，工具寿命较低。 激光加工陶瓷材料，是利用能量密度极高的激光束照射到陶瓷材料表面上，光能被陶瓷表面吸收，光能部分转化为热能，使局部温度迅速升高产生熔化以至气化并形成凹坑。随着能量的继续吸收，凹坑中的蒸气迅速膨胀，把熔融物高速喷射出来，同时产生一个方向性很强的冲击波，这样材料就在高温、熔融、气化和冲击作用下被蚀除。激光加工高效环保，但光斑表面的温度梯度容易形成陶瓷材料表面的微裂纹，而且激光设备昂贵，使用成本较高。 电火花加工主要是通过电极间放电产生高温熔化和汽化蚀除材料。电火花加工适合于导电材料的加工。因为陶瓷材料是电绝缘体，所以必须采取特殊工艺。一种高压电火花加工方法是在尖电极与平电极间放入绝缘的陶瓷材料工件。两电极间加以直流或交流高电压，使尖电极附近的介质被击穿，发生辉光放电蚀除。另一种加工方法是在薄片陶瓷工件上压放一块薄金属网作为辅助电极，辅助电极和工具电极分别与脉冲电源的正负极相连，并放在油类工作液中，当脉冲电压施加到两极间，便在工具与辅助电极间产生火花放电；当电火花穿过工件上的辅助电极时，由于金属材料的气化喷射或溅射等作用使陶瓷零件表面导电，加工得以持续。还有一种加工方法是在陶瓷的表面涂覆导电材料进行电火花加工。电火花加工仍面临加工效率低、加工表面质量难以保证等问题，这些有待于进一步的研究。 3特种加工辅助车磨削技术 车磨削加工的效率相对较高，但其对工具的要求非常高，而且陶瓷材料的表面质量难以保证，对于成形陶瓷零件的加工也较难。为了提高陶瓷材料的加工精度以及加工范围，在车磨削加工中引入特种加工技术将会同时获得较高的加工效率和表面质量。 超声磨削加工，是在磨削加工的同时，对工具或工件施加超声频率振动，充分利用超声波的高频振动和空化作用去除材料，超声磨削加工方式较适用于陶瓷材料的加工，其加工效率随着材料脆性的增大而逐渐提高。超声磨削技术可以明显降低磨削温度、增加砂轮使用寿命、提高加工精度和表面质量。 激光辅助车削技术是将激光照射到刀具附近的陶瓷材料，在车削陶瓷材料的过程中，材料剪切区域因激光产生高温软化，减小了陶瓷材料的切削阻力，增加了陶瓷材料的加工延性，从而达到了陶瓷材料的高效延性加工。 在线电解磨削技术是将电解技术引入到磨削过程中，通过连续有限量的电解作用来蚀除砂轮表面的金属结合剂从而对砂轮进行修整以达到微粉磨粒不断出露的目的。在线电解技术是日本理化研究所研究的成果，加工陶瓷材料可以达到超精密加工的水平。 4结论 陶瓷材料在高技术领域中应用的广泛性促进了其加工技术的研究。陶瓷材料硬度高脆性大，采用传统的车磨削技术进行加工难度比较大，而特种加工技术效率低成本高，所以采用传统的车磨削技术与特种加工技术相结合的方法将是以后陶瓷加工技术研究的趋势。 陶瓷材料论文:口腔陶瓷材料与口腔金属材料摩擦性能比较及影响因素评价 【摘 要】 目的：对口腔陶瓷材料与口腔金属材料摩擦性能比较及影响因素评价进行分析。方法：资料随机选自2011年6月～2013年6月在我院进行口腔修复的患者94例，将患者按照随机数字表方法分为两组，每组47例，对照组给予陶瓷材料修复，研究组给予金属材料修复，分析患者的临床治疗效果、临床指标和不良反应情况。结果：经过不同的方案治疗后，两组患者的修复效果比较研究组优于对照组，比较差异具有统计学意义（P 【关键词】 口腔陶瓷材料；口腔金属材料；摩擦性能 牙齿若发生严重磨损，将会造成牙周组织、口颌肌肉组织、牙体组织损伤，因而需要及时进行口腔修复[1]。本文主要对口腔陶瓷材料与口腔金属材料的摩擦性能比较及影响因素评价进行分析。报告如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 资料随机选自2011年6月～2013年6月在我院进行口腔修复的患者94例，将患者按照随机数字表方法分为两组，每组47例。其中，对照组男女比例为24∶23；年龄19～56岁，平均年龄（37±17.26）岁。研究组男女比例为26∶21；年龄20～54岁，平均年龄（37±16.38）岁。所有患者的牙齿均曾出现大面积缺损，相关影像学检查结果显示其均不存在牙根、牙周松动、增宽变性等症状。两组患者的性别、年龄等一般资料无明显差异（P 0.05），具有可比性。 1.2 材料及设备 所有患者均选用口腔陶瓷材料与口腔金属材料。其中，口腔陶瓷材料选用的是釉质瓷，而金属材料选用的是合金类材料。选用的设备为铸造机、全瓷机、研磨仪、注塑机、激光点焊机、烤瓷炉、金沉积仪[2]。 1.3 修复方法 研究组患者长期用金属材料修复，对照组患者采用陶瓷材料修复。修复方法为：先搜集患者的病史，然后仔细检查口腔颌面的状况，做出初步的诊断。在复制患者口颌组织的形态模型时，应结合检查的结果，在模型上进行设计和诊断，并采用不同材料来制作修复体。在修复体达到相应的要求时，便可以在患者口腔内进行调试和安装，并指导患者定期复诊，以维护修复体[3]。 1.4 评价标准 所有患者修复3～9个月后，进行术后回访，根据评价指标统计数据。评价指标为：修复牙根纵裂；修复体变形；修复体脱落松动；修复牙齿破裂；其他包括牙周炎、出血、牙龈等。若出现以上一种情况，就可判定为修复失败。 1.5 观察标准 观察并统计两组患者的修复效果，随访3～9个月后，统计患者有无出现牙齿松动、脱落等情况。 1.6 统计学处理 所有数据均用SPSS 18.0软件包进行统计分析与处理，一般资料用均数±标准差表示（x±s），计量资料采用t检验，计数资料采用χ2检验，以P 2 结 果 3个月后，研究组患者的成功率为95.8%，失败率为4.2%；对照组患者的成功率为76.6%，失败率为23.4%。9个月后，研究组患者的成功率为87.2%，失败率为12.8%；对照组患者的成功率为68.1%，失败率为31.9%，研究组优于对照组，比较差异具统计学意义（P 表1 两组的临床治疗效果情况（n/%） 3 讨 论 目前，修复牙齿的材料主要有口腔树脂材料、口腔金属材料以及口腔陶瓷材料，不同的修复材料对牙齿产生的磨损情况以及摩擦性能也具有各自的特点。口腔修复材料可以替代天然牙齿咀嚼和咬合的功能，越来越多的口腔材料被广泛运用到临床实践中。根据患者的情况，选择合适的修复材料，同时还要考虑材料的摩擦性能，因其摩擦性能会直接影响到齿修复的效果、功能、使用寿命[4]。 在口腔修复过程中，常见磨损类型有黏着磨损、服饰磨损、疲劳磨损以及磨料磨损，因而选用的修复材料和抗摩擦性能很重要，它决定着口腔修复的效果。 由于陶瓷材料的挠曲强度和硬度相对较高，牙釉质的磨损量会随着陶瓷材料的粗糙程度增加而增大，加重原有牙齿的磨损，而金属材料的摩擦性能与天然牙摩擦性能接近，不易被天然牙磨损，是与天然牙匹配较好的生物材料[5]。口腔修复体在口腔内行使的功能较长，磨损相对就会越大，目前评价口腔修复材料的标准不同，影响耐磨性能的因素有很多，如何选择合适的修复材料来防止牙齿磨损，需要进一步研究，以设计有效、耐磨、合理的口腔修复材料。 本次研究表明，经过不同的方案治疗后，研究组3个月后的成功率为95.8%，失败率为4.2%；对照组的成功率为76.6%，失败率为23.4%。研究组9个月后的成功率为87.2%，失败率为12.8%；对照组成功率为68.1%，失败率为31.9%，研究组优于对照组，比较差异具有统计学意义（P 综上所述，不同的口腔修复材料产生的磨损程度不同，金属材料制成的人工牙比陶瓷牙好，再结合患者的具体情况，选用合适的修复材料，有助于延长修复材料的使用寿命，从而达到最佳的修复效果，值得在临床推广应用。 陶瓷材料论文:氧化锆陶瓷材料的抗热震性能分析 摘要：本文通过分析氧化锆陶瓷材料热膨胀性和相变特征，重点讨论了利用相变提高氧化锆材料抗热震性能的方法，对改善材料抗热震性的途径进行了探讨。 关键词：氧化锆 ，陶瓷，热震能，膨胀性 ，相变特征 1引言 陶瓷材料中热应力大小取决于材料的力学性能和热学性能，并且还受构件几何形状和环境介质等因素的影响。所以，作为陶瓷材料抵抗温度变化能力大小标志的抗热震性，也必将是其力学性能和热学性能对应于各种受热条件的综合表现。陶瓷材料抗热震能力的研究始于20世纪50年代，迄今已经提出了多种抗震性的评价理论，但都不同程度地存在着局限性和片面性。 2氧化锆陶瓷材料抗热震性的理论分析 陶瓷材料的热震破坏分为热冲击作用下的瞬间断裂和热冲击循环作用下的开裂、剥落。据此，脆性陶瓷材料抗热震性的评价理论也相应分为两点观点。一种是基于热弹性理论。它是指材料固有强度不足以抵抗热震温差引起的热应力时就导致材料“热震断裂”。根据这一理论，陶瓷材料同时具有高的强度、热导率和低的热膨胀系数、杨氏弹性模量、泊松比、热辐射系数及黏度，才能具有高的抗热震断裂的能力。此外，适度降低材料密度和热容也有利于改善陶瓷材料的抗热震性能。 另一种是基于断裂力学的概念，即材料中的热弹性应变能足以裂纹成核和扩展而新生表面所需的能量时，裂纹就形成并扩展，从而导致材料热震损伤。根据这一理论抗热震损伤性能好的材料应该具有尽可能高的弹性模量和尽可能低的强度。不难看出，这些要求与高抗热震断裂能力的要求截然相反。此外，增大陶瓷材料的断裂能、改善材料的断裂韧性，对提高其抗热震损伤能力显然是有益的。再有，适量微裂纹存在也将有助于改善抗热震损伤性能，例如气孔率为10%~20%的非致密陶瓷中，热扩展裂纹形成往往受到气孔的抵制，气孔的存在起着钝化裂纹、减小应力集中的作用。相反，致密性高的陶瓷在热震作用下则易于炸裂。 氧化锆陶瓷材料具有突出的常温力学性能，它熔点高、热稳定性和化学稳定性好。因而，它又常常在高温条件下使用，从而它的抗热震性性能又是衡量其性能的重要指标。氧化锆具有一些特殊的性质，如氧化锆可以单料、四方和立方三种晶型同时存在以及它的特殊相变特性，我们可以利用这些特性来优化它的热膨胀行为，提高其抗热震性能。 氧化锆的抗热震指标：材料的各种热学性能（如热导率、热膨胀系数等）、力学性能（如强度、弹性模量、断裂韧性和断裂能等）对陶瓷材料的抗热震性能都有影响，现在多数研究人员研究它的热膨胀性和相变特性来提高其抗热震性能。 3氧化锆陶瓷材料的热膨胀性 材料受热或冷却会发生热膨胀或收缩，这样就会在材料内部产生热应力。当材料中的晶相有可逆多型转变而伴随有大的体积改变时，将产生大的热应力。纯ZrO2就是具有这种特性的陶瓷系统的典型例子。ZrO2晶型转变温度大约为1000℃；当加热到约1100℃时，它从单斜相转为四方相（高温稳定相），反之亦然。这两种多型变体的密度相差很大。因此相转变时体积变化达0.6%或更大（线度方面）。于是产生很大的应力，并出现开裂。特别是冷却时产生的张应力更是如此。还有一种情况是，因为材料形状或传热特性，使其中的温度分布不均匀（即产生温度梯度）时产生应力。热膨胀行为是影响材料抗热震性极其重要的因素。根据热膨胀理论可对材料的热膨胀行为进行设计和调整，特别是对氧化锆的热膨胀系数的大小和稳定剂有种类以及添加量有一定的关系。这对考察它的抗热震性有重要的意义。 单斜氧化锆的热膨胀系数小，其膨胀有显著的各向导性，且存在相变问题。立方氧化锆的热膨胀系数大，并且随温度的增加而增加，因而由它构成的材料抗热震性较差。 4氧化锆陶瓷材料的相变特征 氧化锆陶瓷中较典型的马氏体相变为ZrO2中正方相单斜相（tm)转变。它是通过无扩散剪切变形实现的，因此被认为以属于马氏相变类型的固态相变，它具有以下特征。 ①无热相变。在给定温度下，相变与时间无关。 ②热滞现象。相变发生在一定范围内，单斜相转变为四方相为1170℃，而四方转变为单斜式温度在850～1000℃，相变滞后约200℃。 ③相变伴随3%～5%的体积效应和相当的剪切形变。由t-ZrO2相变成m-ZrO2体积膨胀，反之收缩。 ④相变无扩散反应发生，由于相变是瞬间完成，快于裂纹的速度，这样可以使用相变阻止裂纹扩展提高陶瓷材料的韧性，相变的体积效应可以用来缓解热应力，改善材料的抗热震性。 ⑤颗粒尺寸效应，处于一定状态下的颗粒小于某一临界尺寸时，单斜相可保留至室温而不相变。 ⑥添加剂可以抑制相变。在氧化锆中加入MgO、CaO等可以使氧化锆以单斜或立方形式存在。 ⑦相变受应力状态约束影响。处于压应力状态时，tm相变将受到抑制，反之则有利于相变。 一定温度范围内，氧化锆陶瓷的相变体积效应与膨胀效应相反，因而可以用改变氧化锆的固溶组成、受力状态和颗粒粒径及分布调整相变量和相变温度范围，来改善材料的热膨胀行为。虽不能由纯单斜相氧化锆制成可用陶瓷，但可以利用其热膨胀的各向异性来改善材料的韧性和提高材料的抗热震性能，例如对于耐火材料的抗热震往往依赖于大量气孔的存在。气孔的作用如下。 ①容纳一定的膨胀变形，缓解热应力。 ②气孔能在主裂纹尖端区域形成局部的微裂纹网，导致的弹性应变能局部减小保证了裂纹稳定扩展，从而提高材料的抗热震性。 然而气孔的存在往往是我们所不需要的，因而Garvie等提出了用单斜ZrO2多晶设计先进耐火材料的思路和方法。它是以单斜ZrO2多晶取代气孔并起到气孔的作用，所采用的单斜多晶ZrO2（MPZ）平均尺寸13μ m,其中包含有粒径为1～2μ m的微晶，把它们均匀分布在任何惰性脆体基体中，制成了接近理论密度的复合材料。它具有稳定的裂纹扩展特征，使材料的抗热震性能大大的提高。Garvie认为材料性能的改善与氧化锆的相变无关，而是由单斜ZrO2颗粒的各向异性产生热应力在基体中形成潜在的微裂纹所致。利用和控制氧化锆的相变，从宏观上改善材料的热膨胀行为，以有利相变体积效应在材料内形成适量的微裂纹，提高材料的抗热震性。 热处理对陶瓷材料的显微结构，尤其对材料中的应力分布状态有明显的影响。通过热处理促使晶界上残留的玻璃相析品，提高晶界耐火度，是晶界工程中有效提高陶瓷材料高温度的措施之一。另外，经热处理获得所需晶界状态，从而改善陶瓷的传热性能，对提高抗热震性也有重要意义。退火处理不仅能够有效的消除陶瓷材料中的内应力，而且能松弛材料中裂纹尖端附近的集中应力，减弱应力场强度因子，增加了脆断阻力，减少了热震破坏的动力，因而退火热处理还有使表面的微裂纹愈合的作用。采用合理的烧结工艺和合适的热处理工艺也是提高陶瓷材料抗热震的有效途径。但这方面的研究报道甚少。 材料的抗震性与材料的物理性能密切相关，对于选定的材质，其物理性能已经确定，我们可以根据其具体特点，通过工艺的人优化调整，提高材料的抗热震性能。对于氧化锆材料，利用相变特征来改善材料的抗热震性能还有很多工作要做。 5结束语 针对以上情况，我们还有必要对氧化锆陶瓷材料的抗热震性现象进行进一步的研究，从而为寻找合适的抗热震性措施提供理论依据。对现有的抗热震性工艺进行发展和完善，做到优化现有工艺，降低生产成本，并开发新的抗热震性工艺。 陶瓷材料论文:浅析陶瓷材料在产品设计中的运用 摘要：本文是在对陶瓷材料基本性能与美学含义进行简要概述的基础上，阐释他在现今产品设计中的重要地位，以及在未来产品设计中的发展方向与应用价值，并结合上述信息提出陶瓷产品开发与设计的过程中所应具备的民族性和地域性特征。 关键词： 陶瓷 产品 工艺 民族化 陶瓷是我们所熟知的材料，我们通常所了解的多为艺术陶瓷，它主要体现在美学意义及欣赏价值上。陶瓷的制作生产一直是由艺术家、艺人和专业工匠等为主进行设计，以手工化生产为特点。随着科学技术水平的提高，人们消费需求内容也呈多元化趋势发展，陶瓷这种被我国人民视为国粹的材料被赋予了更为宽广的设计语言，陶瓷的设计制作已不仅仅是体现在对传统陶瓷技艺上的复制与模仿，而且对其所体现出来的功能价值、应用价值及美学价值有着更为深刻的期待与要求，这既是对传统精神的继承又是在与时俱进的时代意义上的扩展。因此，陶瓷产品这种符合目的的，实用的并具有美感的产品系统设计，越来越为设计师、工程师所重视，在不断的开发与研究中以新的理念诠释着它的重要意义。 一、陶瓷产品在造型上所体现的视觉语言 陶瓷产品有其自身独特有的艺术特点，体现在造型上具有以下两个方面的表现形式，这两种形式具有同一性和关联性。他们包括，第一，陶瓷产品的造型设计是在满足人们内在物质生活需求基础上所进行的功能性、实用性设计，具有现实的意义；第二，陶瓷产品要注重对其形式美感的追求，在满足人们物质生活的基础上同时满足人们精神上、审美上的需求，具有内在的含义。这两种表现形式是在结合功能作用、工艺材料、工艺技术和艺术处理的基础上相互作用的结果。 因此，无论这种陶瓷产品是日用工具还是陈设器具，它都不是单纯的人为产品，而是在进行良好的造型表现的基础上对其精神内涵的所传达出来的外在表现。它不但具有实用价值的因素还有形式美法则所体现的美学特征，这种特征主要包括和谐、平衡、韵律、力度、风格等几个方面。这些美学特征融会贯通、相辅相成的体现在陶瓷产品中，任何一个都不可能完全孤立的存在。基于这样的特点，设计者在对陶瓷产品进行设计时，就不但要充分的理解它的物理特征、化学特性还要对它的形式美法则作为提升它精神高度的重要标杆，实现其美学意义。 二、陶瓷产品的加工工艺方法概述 陶瓷产品的设计与生产是一个复杂而又完善的体系，它的构思、设计、制作、生产都区别于传统手工业生产的陶瓷制作。陶瓷产品是用泥类，经粉碎后和水混合成的可塑性很好的泥团，用这种泥团做成的器形，再放入窑中烧制后的产品称为陶瓷。在开发新产品的过程中选择陶瓷的成型方法是确定生产工艺路线中非常关键的一步。其中最根本的是对陶瓷产品的产量、品质要求、材料性能以及经济效益等因素的综合考虑。一般情况下，结构简单的陶瓷产品可以采用的工艺成型方法为滚压法和旋压法。大件的或薄壁的陶瓷产品可采用注浆法，如果产品尺寸规格要求高就用压制法，产品尺寸规格要求不高时，用注浆法或手工刻塑成型就可以了，这种成型方法易于操作、条件好、便于前后程序的连动化。一般在陶瓷产品的制作过程中最为常用的加工成型主要以注浆法为主。注浆法的基本过程大致分为三个阶段，首先，从泥浆注入石膏模直至形成薄泥层，这是第一阶段。接下来，在形成薄泥层后，泥层渐厚形成注件，这是第二阶段。最后雏培形成后至脱模为收尾阶段。这种方法对产品设计成型的使用度较高，是陶瓷产品制作过程中常用的一种方法。 三、陶瓷在未来的发展方向与应用价值 陶瓷材料具有原料丰富，色泽亮丽，成形方便，耐酸耐碱且容易洗涤的特点，他不但清洁卫生，还会经久不变。所以，基于以上特征陶瓷产品在功能上主要以日用陶瓷（茶具，餐具等）设计；卫生洁具设计；建筑陶瓷设计；艺术瓷设计（陈设器具等）为主。但是随着时代的发展陶瓷功能也得到进一步的扩大，例如：瑞士雷达表已选用超前的材料――精细陶瓷，其抗断力和拉伸力极高且具有完满无瑕的外表和舒服亲肤的特质。碳玻璃陶瓷在制作高温化学反应堆、用于异常条件下的气体动力、轴承、有色金属铸罐的零件方面是不可替代的。还有如日本生产制造的陶瓷刀，用陶瓷菜刀切食物不会留下讨厌的铁腥味和铁锈，特别适宜于切生吃的食物和熟食；陶瓷剪刀由于不带磁性，特别适宜于剪接录音磁带和录像磁带，它的品质大大优于钢制剪刀，不生锈，十分锋利，被人们称赞为永不卷刃。除此之外，陶瓷还应用于太阳能电池、电容器、集成电路、催化剂载体、碳纤维和人体骨骼等方面对机械、能源、电子、信息、汽车、太空活动等领域做出巨大的贡献。经过研究，先进的高科技陶瓷，不易磨损，轻巧耐磨，抗酸抗碱，并能忍受高温。陶瓷这种材料被时代赋予更多和含义，应用的范围日益广泛，同时也创造着更大的价值。 另外，陶瓷产品的创新设计也应有更加深刻的理解，这种创新设计主要包括两个方面的内容：一是艺术设计上的创新，另一个则是制作工艺上的创新，即运用现有的制作工艺创作出有新意的产品。虽然陶瓷制品的用途不同，生产工艺不同，设计特点和装饰手法也有差异，但任何陶瓷产品都需要艺术设计的表现。然而陶瓷行业的模仿与跟风的现象却是影响创新设计的重要原因，这一原因同时造成了大量的产品同质化。 为了解决这样的问题，要求设计者在陶瓷设计在中体现“中国风”，将设计民族化、地域化，这一点十分重要了，如素来以温柔婉约为特质的青花瓷，如今被设计师们用来创作极具力量感的设计作品，中的手枪让作品不再带有那么冷冰冰的恐惧，且更具有趣味性。民族的才是世界的，中国陶瓷文明源远流长，陶瓷文化底蕴深厚，只要我们的企业愿意在挖掘民族特色上下功夫，我们的国际化，我们的国际竞争，将不仅仅只是融入国际大潮中，更会在国际上市场上占据一席之地，甚至引导国际潮流。这将是我国陶瓷产品设计、陶瓷产业的奋斗目标。 总结： 陶瓷是科学和艺术的综合产物，既受到科学的制约，又要具有一定的艺术形式，即达到科学与艺术的统一。又由于它是物质产品，具有使用价值和经济价值，能给人以物质和精神的享受，因此创作陶瓷产品必须与实践相结合，方能为人类的物质生活和文化生活服务。我们在深入了解陶瓷加工工艺、艺术特点的基础上要创造出属于中国自己的现代陶瓷产品，让陶瓷产业在我国再续辉煌！ 陶瓷材料论文:陶瓷材料膜的现状与前景 摘 要：陶瓷膜又称无机陶瓷膜，是以无机陶瓷材料经特殊工艺制备而形成的非对称膜。陶瓷膜管壁密布微孔，在压力作用下，原料液在膜管内或膜外侧流动，小分子物质（或液体）透过膜，大分子物质（或固体）被膜截留，从而达到分离、浓缩、纯化和环保等目的。 关键词：纳米 陶瓷膜 一、前言 陶瓷材料作为全球材料业的三大支柱之一，在日常生活及工业生产中起着举足轻重的作用。但是由于存在脆性（裂纹）、均匀性差、可靠性低、韧性、强度较差等的缺陷，因而使其应用受到了一定的限制。随着纳米技术的广泛应用，纳米陶瓷随之产生，它克服了陶瓷材料的许多不足，并对材料的力学、电学、热学、磁光学等性能产生重要影响，为陶瓷材料的应用开拓了新领域使陶瓷材料跨入了一个新的历史时期。 纳米陶瓷膜便是纳米陶瓷材料的大家庭中的一种，其产生于21世纪初，具有分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、耐高温、抗污染、机械强度高、膜再生性能好、分离过程简单、能耗低、操作维护简便、膜使用寿命长等众多优势，并且对GPS信号无任何屏蔽作用。纳米陶瓷隔热膜是21世纪的航天领域高科技产品，该产品起先应用于美国军事、航空、航天领域。 二、正文 1.纳米陶瓷膜简介及研发历史 陶瓷膜技术是膜技术中的翘楚，但20世纪80年达国家已在广泛应用时，中国在此领域却还是一片空白。十几年过去了，依靠自主创新，中国陶瓷膜技术从无到有，不仅打破了国外的封锁与垄断，还达到了国际领先水平。膜是一种高分子化学材料，它有无数个只能用微米甚至纳米计算的小孔，既有分离、浓缩、净化和脱盐功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤等特征。膜技术发明之后便广泛运用于食品加工、水质净化、环境治理、制药工业、化工与石油化工等领域，用来实现产品的净化分离。陶瓷膜就是由经过高温烧结的陶瓷材料制成的分离膜。由于具有独特的耐性，其一进入市场便成为膜领域发展最为迅速、也最有发展前景的品种之一。 到1989年底，南京工业大学徐南平院士才开始了在陶瓷膜领域的艰难探索。经过二十多年的不懈奋斗与努力，中国在陶瓷膜领域不仅打破了西方的封锁与垄断，而且依靠自主创新达到了国际先进水平。 2.纳米陶瓷膜特征与原理 相较于传统聚合物分离膜材料，陶瓷膜具有化学稳定性好，能耐酸、耐碱、耐有机溶剂；机械强度大，可反向冲洗；抗微生物能力强；耐高温；孔径分布窄、分离效率高等优点，在食品工业、生物工程、环境工程、化学工业、石油化工、冶金工业等领域得到了广泛的应用，其市场销售额以30%的年增长率发展着。陶瓷膜的不足之处在于造价较高、无机材料脆性大、弹性小、给膜的成型加工及组件装备带来一定的困难。 陶瓷膜分离工艺是一种“错流过滤”形式的流体分离过程：原料液在膜管内高速流动，在压力驱动下含小分子组分的澄清渗透液沿与之垂直方向向外透过膜，含大分子组分的混浊浓缩液被膜截留，从而使流体达到分离、浓缩、纯化的目的。 陶瓷膜是由孔隙率30%～50%、孔径50nm～15μm的陶瓷载体，采用溶胶-凝胶法或其它工艺制作而成的非对称复合膜。用于分离的陶瓷膜的结构通常为三明治式的：支撑层（又称载体层）、过渡层（又称中间层）、膜层（又称分离层）。其中支撑层的孔径一般为1～20μm，孔隙率为30%～65%，其作用是增加膜的机械强度；中间层的孔径比支撑层的孔径小，其作用是防止膜层制备过程中颗粒向多孔支撑层的渗透，厚度约为20～60μm，孔隙率为30%～40%；膜层具有分离功能，孔径从0.8nm～1μm不等，厚度约为3～10μm，孔隙率为40%～55%。整个膜的孔径分布由支撑层到膜层逐渐减小，形成不对称的结构分布。 陶瓷膜根据孔径可分为微滤（孔径大于50nm）、超滤（孔径2～50nm）、纳滤（孔径小于2nm）等种类。进行分离时，在外力的作用下，小分子物质透过膜，大分子物质被膜截留，从而达到分离、浓缩、纯化、去杂、除菌等目的。 3.纳米陶瓷膜的优势 陶瓷隔热膜系是由导电性物质氮氧化物组成，具有独特的分子结构，是一种性能独特并持久耐用的复合陶瓷膜结构。因而其具有阻隔红外线、分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、耐高温、抗污染、机械强度高、膜再生性能好、分离过程简单、能耗低、操作维护简便、膜使用寿命长、隔热性能好，质量稳定等众多优势，并且对GPS信号无任何屏蔽作用。能够保持最高的可见光透射率的同时，又能提供最高的红外线和远红外线的反射。 4.纳米陶瓷膜的研究现状 纳米陶瓷膜目前主要采用纳米材料淀积技术，与PET表面涂布纳米陶瓷有所不同，它是将纳米陶瓷材料混合到PET基材颗粒，从而提高产品性能，使其达到前所未有的稳定。在金属膜的技术上通过纳米陶瓷技术，采用先进的真空磁控溅射工艺，用精微的纳米状陶瓷物质来制造，从而使产品对光进行智能滤光筛选，最大限度阻隔热量，性能大大优于单纯金属薄膜。此外，纳米陶瓷膜的生产还采用了高隔热低反光技术，一方面可以使薄膜有效隔热率超过90%，提高室内舒适度和节省能源；另一方面却没有增加薄膜的反光。通常提高隔热能力的同时，总是要加强隔热膜的反光，这样会使得室内可见光大量损失，并且使得通信信号大幅减弱；强烈的内反光极易干扰视线，引起视觉疲劳。 5.纳米陶瓷膜的应用前景 随着现代科学技术的发展和生活水平的提高，人们越来越重视节能和环。建筑物门窗玻璃、顶棚玻璃、汽车玻璃和船舰玻璃对可见光的透过性有较高的要求，但在满足采光需要而使可见光透过的同时，太阳光的热量也随之传递。因此，对室内温度和空调制冷能耗产生一定程度的影响。在夏季这种影响特别显著，透过玻璃窗进入室内的太阳能量加大的了空调的载荷。通常空调的设定温度与负荷具有如下关系：设定的制冷温度提高2℃，制冷电力负荷将减少约20%；设定的制热温度调低2℃，制热电力负荷将减少约30%。为了节约能源，人们采用了金属镀膜热反射玻璃和各种热反射贴膜，用以反射部分太阳光中的能量，从而达到隔热降温的目的。但是，这种做法对产品的应用构成影响，要么达不到预定的效果，要么加大了制作工艺成本。纳米陶瓷膜出现，为透明隔热问题的解决提供了新的途径，具有广阔的应用前景及市场价值。目前在国内，研发应用此产品已经引起了不少公司的关注。 三、结论 近几十年来，陶瓷材料的应用及发展是非常迅速的，陶瓷材料作为继金属材料、高分子材料后最有潜力的发展材料之一，它在各方面的综合性能明显优于现在使用的金属材料和高分子材料。陶瓷材料的应用前景还是相当广阔的，尤其是能源、信息、空间技术和计算机技术的快速发展，更加拉动了具有特殊性能材料的应用。相信在不久的将来，陶瓷材料会有更好、更快的发展，展示出其重要的应用价值，为人类的文明发展做出重要贡献。 陶瓷材料论文:陶瓷材料在镜子裱框装饰中的运用 摘 要：在人类文明发展的长河中，镜子自问世以来就没有离开过我们的生活。经过科技的进步，镜子不但在满足人们生活需要的同时，其镜子裱框装饰也越来越多元化，这首先表现在材质的选择上。陶瓷材料的优越性在镜子裱框装饰的选用中发挥了独特的艺术魅力。 关键词：镜子；陶瓷材料；镜子裱框装饰；陶瓷工艺 镜子是人们日常生活中最不能缺少之物，追溯到古代，早在3200多年前的殷商时代就有了真正的镜子，那时常用青铜铸造方式制成古代鉴容用具，正面以光素，以利取照，背面常有装饰。经过战国、汉、唐宋等各时代对铜镜的发展，我国古人在制镜材料上也有了新的尝试，秦时的金镜、汉代的铁镜、晋时的银华镜等，直到清代以后才出现了玻璃镜。这些制镜的材料都是比较贵重的金属，古人们将其与金银首饰归属为一类，作为小件器物来装饰室内空间。在国外，镜子也同样有着悠久的历史，从以钢和水晶石为材质到利用水银和银箔的化学反应而产生映像效果的镜子，也经历了一个漫长的时期。到了现代，随着科技进步，玻璃镜的出现很快成为一种时髦的饰物，深受人们欢迎。经过漫长的探索，在解决玻璃镜的生产成本、清晰度和耐腐蚀等性能后，加之人们审美意识的提高，人们越来越意识到，镜子不但要满足我们生活的需要，更要满足于我们的审美需要，由此产生的玻璃镜装饰也越来越受到设计师们的关注，其装饰手法和材质选择也越来越广泛，各种材质的镜框装饰层出不穷，常见的有木质、石质、不锈钢、塑料及综合材料等，唯独陶瓷材质运用在镜子裱框装饰中还为之甚少。 《简明不列颠百科全书》的“设计”条目中谈到了设计在客观上所受到的制约因素：“产品的设计首先指准备制成成品的部件之间的关系，这种设计通常要受到四种因素的限制：材料的性能、材料加工方法所起的作用、整体上各部件的紧密结合、整体对于观赏者、使用者或受其影响者所产生的效果。”不难看出，材料的选择是设计表达的最关键因素，现代设计在相当大的程度上依赖于实用功能、材料、结构、经济、科技、环境、信息等大多非艺术、非审美的因素。除去产品的实用性功能外，选择什么样的材料来装饰产品则显得尤为重要。 如果说地球上有某类物质，其自然资源极为丰富，与人类物质生活和精神生活的关系特别密切，非陶瓷莫属。那么将陶瓷这一被视为不同时期人类社会现实生活的写照般珍贵的物质融入镜框装饰的设计中又是一种怎样的探索和尝试呢？陶瓷材料有粗质和细质之分，但无论哪种类型的瓷土都具有可塑性和可转换性，即可以在外力的作用下发生形态的变化，经过煅烧后可以发生质的变化，转化成具有耐高温、耐腐蚀等性能的、质地坚硬的人造器物。并且，就陶瓷材料的质地而言，其瓷胎和釉质的光泽度、透明度和滋润感则表现为胎质美、釉色美、瓷声美。通常所谓的“白如玉，薄如纸，明如镜，声如磬”便概括了瓷器质地所独有的特点。陶瓷艺术是一种独特的工艺美术，其独特性在于它是科学技术与造型艺术的统一；他既是物质产品，也是精神产品；既是艺术品，也是商品。镜框装饰既可以说是艺术品也可以说是商品，这是因为在设计镜框的过程中，设计者利用多种装饰技法，以陶瓷材料为媒介，结合创作者的审美想象将艺术以物的形式融入大众生活当中，并以美的形式诉诸人们的感官，陶冶人们的情操，又满足人们的实际生活需要。在我看来，陶瓷除了具有上述特性外，更具有物质和文化双重功能，其材料的物质功能要优越于平时我们常见的镜框装饰材料：铜、铁、铝等金属，表现为具有一定的耐酸、碱、盐等的侵蚀能力，不会与这些物质发生化学反应而生锈、变质和老化；也不会像木质材料那样容易开裂、腐烂或虫蛀等；比起塑料，更不是一个等级上可以比拟的。从陶瓷的文化性来说，人类制陶的历史，就是人类关爱自身、大众及社会的历史。同时还具有象征性，依附于一定形式的隐喻或寓意，就陶瓷镜框装饰的设计而言，这种隐喻或寓意通过形态、色彩、纹饰和釉色等形式反映出来，显露出一定的社会历史内容，象征或代表某一阶层、团体或个人的价值观、情怀与理念、等级、拥有的财富的程度等。并且通过人们巧妙地运用陶瓷材料的结构形态、色彩空间肌理和表层装饰诸方面的因素，通过对镜子的使用种类和呈现类型而展现出陶瓷独特的美。 此外，对陶瓷镜框装饰的设计还与其工艺制作流程也密不可分，从某种程度来说，镜子裱框装饰若作为满足生活之物，那么他就是产品，但当它与镜子结合作为整体被独立欣赏时又可以称其为艺术品，所以，在生产工艺上不得不遵循经济原则，考虑生产成本、便于可操作性和减少劳动时间、提高工作效率等方面。相比其他材料特性而言，陶瓷的生产更具可复制性，对生产的产量化、产品化的可能性更大，而且其制作工艺简洁，周期也比较短，由此可以通过翻模复制等方式运用到镜框的批量生产中，使其产量化，从而降低了成本，又贴近了生活，满足了大众审美的需要。 有的人认为现代生活质量的优化和物质、精神需求的提高，使得奢华、奢侈型设计产品有了发展趋势，他们是不需要计较经济因素的。而更多的人则坚持设计的大众化方向，认为与大工业机器生产相联系的现代设计在本质上是为大多数人服务的，后者的意见应当说是更为合理的。陶瓷雕塑镜框产品，若是为了满足大众生活和审美的需要而服务的，那么就要考虑经济核算问题，考虑原材料费用，生产成本，产品价格，运输、储藏、展示、推销等费用的合理，在一般情况下力求以最小的成本获得最适用、优质、美观的设计。陶瓷材料的选择和它的工艺制作流程就是在严格遵循经济原则的情况下对镜子裱框装饰材料的选择和运用上做出的尝试和探索。 镜子是千变万化的“魔术师”，其镜子与裱框装饰相结合，更能体现人们对高品质生活的追求，在此为目标的基础上，只要我们努力探索，敢于创新，就可以使其变幻出多种艺术效果，从而丰富我们的生活，陶冶我们的审美情操，更能让艺术不再高高在上，贴近大众生活。

制造工艺论文:关于虚拟现实技术在水力机械制造工艺课程中的应用 论文关键词：水力机械 制造工艺 虚拟现实技术 论文摘要：水力机械制造工艺是水力机械及工程专业方向学生的一门重要的专业必修课。由于该课程实践性强的特点，在教学过程中引入虚拟现实技术就具有十分重要的意义。水力机械制造工艺课程教学中应用虚拟现实技术再现了真实的零件结构、零部件的装配过程和典型零件的数控加 工过程，对改进教学效果起到 了一定的作用。同时，本文提出了今后在课程建设 中完善的方向。对其它同类课程的教学具有一定的参考价值。 水力机械制造工艺是热能与动力工程专业水力机械及工程方向学生的一门重要的专业必修课。根据该专业本科培养目标，要求学生具有宽广的理论基础、较强创新能力和适应能力，能在流体机械及工程等部门从事开发、研究、设计、运行、现代管理 、科学研究、教学等方面的工作。事实上，近三年该专业的毕业生就业率均保持了较高水平，水力机械及工程专业方向的学生到专业对口部门的占到了 70％ 以上，而这些毕业生所从事的主要工作就是水力机械的设计与制造。由此可以看出，学生如果能在在校期间掌握好流体机械特别是水力机械制造工艺的相关知识，将对他们今后的工作大有裨益，这将促进他们将理论知识 和生产实际相结合以增强他们工作岗位的适应能力。 水力机械制造工艺是一门实践性很强的课程，所涉及的相关基础理论、基础知识也相当广泛。根据教学大纲的安排，该门课程应在学生学习完流体力学、工程材料、机械工程基础、流体机械原理、流体机械结构及强度等课程的基础上开设。在教学过程中最好能够在学习该门理论课程的同时到水力机械制造厂参观实习，这将有助于学生建立起对加工设备、加工零件、加工环境的感性认识，提高教学效果。但是实际教学过程中，没有条件能够达到这样的要求。况且大中型的水轮机零部件尺寸较大、结构复杂，加工制造工艺涉及的问题较多，即使是到专业的水力机械生产厂的加工现场也很难对其结构和加工过程有全面深人的了解。因此，按照传统的教学方法和手段，让学生通过书本上的插图对所学的对象，如零件、加工设备、检验设备等进行了解，学生很难有深刻的认识 ，况且部分插图书中没有附上，结果制造工艺课程学完了，部分学生到了工厂还是会把车床误认为铣床，一些专业典型零件也看似很陌生，由此可见传统的教学手段取得的效果并不理想，学生并不能将课堂所学与实际有机联系起来。为此，我们将虚拟现实技术引入到水力机械制造工艺的教学中，将抽象的零件和加工过程形象化，以帮助学生直观地观察零件结构，理清零部件的装配关系，进一步理解结构设计与加工工艺的关系，并将加工过程中所涉及工装夹具、机床、刀具等素材通过虚拟现实技术融入到教学课件中，从而缩短理论与实际的距离。 虚拟现实技术是近年来发展起来的新兴技术 ，在各个领域逐步得以开发应用。根据沉浸程度的不同，可将虚拟现实分为桌面式、大屏幕式、沉浸式和舱室仿真器四种类型…。其中桌面虚拟现实是一种初级的虚拟现实，它的沉浸度差，但最为简单，制作成本低，易于普及和实现。本课程教学中使用的仿真系统就是采用 VRML (VirtuaI RealityModeling Language，虚拟现实建模语言)开发的桌面式虚拟现实仿真系统，以配有高性能的图形加速卡的 Pc机为开发平台，其性能能够满足系统实时性的要求。虚拟现实技术在最近十几年得到了飞速的发展，由于其特有的仿真特性，如沉浸感、时实交互性、想象力和三维图形等，它正在成为解决工程问题 的一种重要方法，也是实现计算机辅助教学 的重要 手段。 在水力机械制造工艺课程教学中，为了真实地再现水力机械典型零部件的结构，我们采用了功能强大的 CAD／cAM一体化软件 unigraphics 进行零件的三维建模，以 word的格式输出，再利用 VRML对各零件的显示颜色、材质、光照等进行渲染 ，这样就可以利用安装了 Cortona插件的 IE浏览器进行零件的浏览了，从而脱离了复杂的 UG软件环境。在浏览器里可以通过插件上的控件对三维模型进行旋转、平移、放大等操作，帮助学生全方位 的了解课程中所讨论的对象，增强学生的感性认识。图 1、2分别为水轮机座环和水轮机顶盖的三维模型，在讲解到此类典型环形类零件的加工时，就可以通过旋转放大等操作全方位地浏览三维模型，比较它们结构上的异同，深入理解结构设计的正确性和合理性，认清关键加工部位，为拟订高效合理的加工工艺方案奠定基础。 水力机组装配与一般的机械产品相比有其特殊性，即在制造厂仅能完成重要部件的预装配，而整台机组的装配是在水电站完成的。对于大型电站，安装周期较长，水轮机的许多零部件被安装在机坑里，对于在校学生来说很难有机会全面地看清楚其内部结构及各零部件的空间位置关系。为此，我们采用虚拟现实技术和计算机仿真技术相结合开发了水轮发电机组检修仿真系统 ，帮助学生从不同的角度观察各零部件的三维实体模型及零部件之间的空间位置关系、联接关系等 (如图 3所示)，了解水力机组安装过程中零件的安装先后顺序和相关的技术要求，有利于学生了解和制定合理高效的装配方案，将理论与实际有机的结合起来。利用 Java编程实现简单的人机交互功能。图 4为水轮机水导轴承动态仿真装配过程截取图，在进入装配场景后，点击启停按钮，动态装配过程即呈现在窗 口中，视图左边显示的是水导轴承安装步骤，这样学生不用到水电站或制造厂装配现场就能较直观地学习水轮发电机组各部件的装配工艺规范，有利于提高教学效果。 随着生产技术的不断发展，水力机械的制造也沿着数字化的方向不断发展 ，水力机械许多曲面类零件均采用数控方法加工。在实际教学中，我们采用专业的加工仿真软件 Vericut 逼真地再现了实际加工工件、加工机床和加工环境 ，对加工过程中可能存在的问题进行检测 ，让学生在课堂上就能对加工制造过程有全面的认识。Vedcut 采用了先进的三维显示及虚拟现实技术，对数控加工过程的模拟达到了极其逼真的程度。特别是在叶片类曲面加工过程中，如何确定合理的加工参数 (刀具形状与尺寸 、刀具相对加工表面的姿态、走刀路线、主轴速度、切削深度和进给速度等)以适应加工过程中叶片曲面形状的变化对提高加工精度变得非常重要，这些都可以通过加工仿真软件在教学过程中形象生动地展现在学生面前 (如图5所示)。但是目前这部分的工作还处于起步阶段，只能在课堂上做部分演示，有待进一步完善。今后在条件允许的时候，可以在理论教学完成以后，让学生自行建立零件 、机床的三维模型，模拟水力机械典型零件的加工 ，从而帮助学生将课堂中所学的理论知识转化为生产实践。 虚拟现实技术现已延伸到许多领域，它的发展不仅仅依赖于相关软硬件的发展，而是更多地取决于该技术为实际问题提供低成本高效率的解决方案的能力。虚拟现实技术应用到水力机械制造工艺课程的教学中，逼真生动地再现了真实的零件结构、零部件的装配过程和典型零件的数控加工过程，学生通过这些虚拟现实环境就能够从形象化的角度理解零件从设计、毛坯形式、安装定位、加工、装配、质量检查等各个环节，提高了学生的学 习兴趣 ，从而强化了理论知识的学习，对提高教学效果起到了重要作用。 制造工艺论文:模具工作表面的制造工艺过程分析 摘 要：凸模和凹模是冲裁模的主要工作零件，凸模和凹模有与制件轮廓一样形状的锋利刃口，凸模和凹模之间存在一些很小的间隙。因此，凸、凹模的加工质量直接影响到模具的使用寿命和成型制件的加工质量。文章主要分析了模具工作表面的制造工艺过程。 关键词：模具；工作表面；制造工艺 模具由各种零件组成，其制造过程包括零件的加工、钳工装配以及模具的试冲和调整。毛坯经过车、铣、刨、磨、热处理和钳工等加工，改变其形状、尺寸和材料性能，使之变为符合图样要求的零件的过程，称为工艺过程，对干同一个零件。由毛坯制成零件的途径是多种多样的，也就是说，一个零件可以有几种不同的工艺过程。工艺过程不同，则生产率、成本以及加工精度往往也有显著的差别。为了保证零件质量、提高生产率和降低成本，在制订工艺过程时，应根据零件图样的要求和工厂的实际生产条件，制订出一种最合理的工艺过程。若将其内容以一定的格式写成文件，用于指导生产，则此文件称为该零件的工艺规程。 1 凸模的制造工艺过程 由于成型制件的形状各异、尺寸差别较大，因此凸模也是多种多样的，按凸模的断面形状，大致可分为圆形凸模和异形凸模两类。 1.1 圆形凸模的加工工艺过程 圆形凸模加工比较容易，毛坯一般采用棒料，在车床上对棒料进行粗加工和半精加工，留有磨削余量，热处理后在外圆磨床上进行精磨，凸模的工作部分经抛光、刃磨后即可，图1为圆形凸模。 1.2 异形凸模的加工工艺过程 由于异形凸模加工比较复杂，因此常采用压印锉修、刨削加工、线切割加工和成形磨削等主要工方法。 ①压印锉修。压印锉修是用凹模压印制造凸模的一种钳工制造方法。在缺少专用制模设备的情况下，此法是十分有效的方法。凸模在凹模压印锉修前，根据异形凸模的形状和尺寸选用毛坯，在车床或刨床上预先加工出凸模毛坯的各面，在铣床上按照划线轮廓粗铣凸模的工作表面，并留有压印后的锉修余量（0.15～0.25），最后用凹模压印锉修而成。 压印时，在压力机上将未淬火的凸模压入已淬硬的成形凹模内，凸模上的多余金属由于压力的作用被凹模挤出，凸模上出现凹模压痕，再根据压痕将多余的金属锉去。经过反复多次，直到凸模刃口达到所要求的尺寸为止。压印结束后，再按照图样的要求间隙锉小凸模，并留有0.01～0.02mm（双面）的钳工研磨余量，热处理后，钳工研磨凸模工作表面，直到间隙合适。 在利用四模压印时，要注意凹模刃口的上下平面要磨平，并将压印凹模和凸模坏料进行退磁处理，避免其碎铁屑附在刃口上，造成刃口划伤，影响压印质量；为减少压印摩擦和提高凸模表面质量，压印凹模工作刀口表面质量要求较高，表面粗糙度值ra小于0.4 μm，在压印前凸模及凹模表面上应涂一层少量的硫酸铜。在进行压印的时候，要将凸模正确地放在凹模刃口内，使四周余垦分布均匀，压印凹模表而与凸模中主线垂直后方能进行挤压。压印最好选用手扳动压力机和油压机，越次压印压痕不宜过深，首次压印控制在0.2 mm内，以后可逐渐增加到0.5～1.5 mm，每次庄印后，可根据压印印痕进行锉修，锉修时不允许碰到已压光的表面。锉修后留下的余量要均匀，以免下次压印时产生不必要的偏斜。压印加工适于无间隙冲裁模的加工，它的主要问题是对人工操作水平要求较高，生产率低，模具精度受热处理影响。 ②刨削加工。刨削加工主要用于加工模具零件的外形平面和曲面，加工尺寸精度可达0.05 mm，表面粗糙度ra可达1.6～6.3 μm。刨削后需经热处理淬硬，一般都留有精加工余量。 刨削加工工艺过程如下： 第一，刨削前准备。按尺寸锻造成为毛坯，留合适的加工余量，并根据凸模所用的材料进行适当的退火、正火或调质处理。准备好所用的量具、刀具及样板，安装、调整好所用的夹具。 第二，刨削过程。用机用虎钳装夹，刨削坯料两平面，保证两平面的平行度，使厚度尺寸达到尺寸要求。留0.02mm的余量；刨削坯料两侧面及圆弧，保证圆弧与两平面圆滑过渡，并刨削两端面，使坯料宽度、高度达尺寸要求，留0.02 mm的单边余量。用专业夹具装夹，刨削两斜面，留0.02 mm余量，用圆弧刨刀刨削圆弧，保证与两平面圆滑过渡。 第三，热处理。按热 理工艺进行，淬火硬度58～62hrc，并进行低温回火。 第四，研磨。研磨凸模侧面及刃口，保证尺寸精度和表面粗糙度达到设计要求。 第五，检验。测量各部分尺寸，检验圆弧r和硬度。 刨削加工过程中，凸模要牢固地夹紧在刨床的工作台或夹具中，不准松动。每次的进给量要适当，当快加工到所需要的尺寸时要格外小心，防止划伤已加工表面。在刨削的过程中，要用测量工具、样板等随时进行检验，并根据加工余量调整刀具，以保证刨削质量。 ③电火花线切割加工特别是自动化编程软件的使用，不仅电火花线切割加工在模具生产中广泛应用，数控加工编程使其生产成本大大降低，而且还提高了模具生产质量。凸模若采用线切割加工，首先长度尺寸不应超过线切割机床的加工范围，形状应该设计成直通形式。使用线切割加工的生产过程是：准备工件，确定加工路线，装夹工件，穿丝等工作。 ④成形磨削。成形磨削的凸模尺寸精度高、质量好，磨削精度不受热处理的影响生产率高。所以是凸模加工的有效方法。 2 凹模的制造工艺过程 凹模作为模具中的另一个重要零件，由于凹模的结构不同于凸模，所以它的加工与凸模相比有所不同： ①孔系位置精度高。在多孔冲裁模或级进模中，凹模上有一系列孔，凹模孔系位置精度通常要求在±（0.01～0.02） mm以上，这给孔的加工带来困难。 ②孔与外形位置精度高。凹模在镗孔时，孔与外形有一定的位置精度要求，加工时，要求确定基准，并准确确定孔的中心位置，这给加工带来很大难度。 ③刃具的材料、精度要求高凹模内孔加工的尺寸往往直接取决于刃具的尺寸，因此，刃具的尺寸精度、刚性及磨损将直接影响内孔的加工精度。 ④加工条件影响大凹模加工时，切削区在工件内部，排屑、散热条件差，加工精度和表面质量不容易控制。 凹模分单个圆形型孔、系列圆形型孔和非圆形型孔的加工。 2.1 单个圆形型孔的加工 单个圆形型孔的加工比较容易。当凹模型孔直径小于5 mm时，应先钻孔，后铰孔，热处理后磨削顶面和底面，用砂布抛光型孔；当型孔直径大于5 mm时，利用钻孔、镗孔对型孔进行粗加工，经热处理淬火、回火后，利用磨床对型孔进行精加工，磨削后，孔表面粗糙度可达ra=0.2～0.8 μm，精度可达it5～it6。 2.2 系列圆形型孔的加工 加工多个型孔时，可利用立式铣床进行。加工时，直接利用工作台上的纵、横向位。凹模型孔为一系列圆孔时，由于对孔间的位置精度要求高，所以要比单个圆形型孔的加工困难许多。加工圆形孔系，用坐标镗床可加工有高精度位置要求的系列型孔。也可以在铣床、钻床用坐标法加工出位置精度较高的系列型孔。也可心在铣床、钻床用坐标法加工出位置精度较高的系列型孔。 2.3 非圆形型孔的加工 非圆形型孔的加工、精加上方法有锉削、压印锉修、线切割和电火花加工等形式。 3 结 语 凸模和凹模是冷冲模的主要零件，其技术要求较高。制造时应注意保证质量。由于凸模和凹模的形状是多种多样的，各工厂的生产条件也各不相同，因此，不可能列出适合于任何形状的凸模和凹模的工艺过程。 制造工艺论文:磁性液体及其制造工艺 摘　要：简单介绍了磁性液体的种类、性质、制作工艺及在当前的主要应用。 关键词：磁性液体；应用；制造；超声波 1　引　言 磁性液体最初是1965年美国宇航局为了解决太空服头盔转动密封的技术难题而率先研制成功的。宇航员进入太空所穿宇航服的一个关键部位--颈部，必须用液体磁性材料制作。颈部是宇航帽与宇航服连接之处，既要让宇航员的头部能够自由转动，又要密封度高。如果密封不够，宇航服里的氧气泄漏，宇航员生命受到威胁。这个连接部位，若用固体物质显然太硬，而一般液体物质密度不够，惟有液体的纳米磁性材料符合要求。 所谓磁性液体（magnetic liquids），并非是指液态的磁性材料（物质处于液态的温度都高于其居里温度，所以目前还没有液态的磁性材料），而是把用表面活性剂处理过的纳米级超细磁性微粒高度分散于基液中形成的一种均匀胶体溶液。该溶液在重力和磁场作用下也不会出现凝聚和沉淀现象，具有固体的磁性和液体的流动性，因此具有许多独特的性质，在电子、仪表、机械、化工、环境、医疗等行业领域都具有独特而广泛的应用。根据用途不同，可以选用不同基液的产品。 2　磁性液体的分类 磁性液体按材料、超微粒的制作、分散方法等不同，分为以下几类： （1）铁氧体型磁性液体　主要以金属氧化物作为磁性微粒，以水、碳氢化合物、矿物油、精制油、二酯基液、透平油氟醚油等为基液。 （2）金属型磁性液体　以金属或合金作为微粒，按基液的不同分为非导体型和导体型。非导体型金属磁液一般以甲苯或煤油为基液，导体型则以非磁性金属膜（或合金膜）去覆盖磁性金属微粒。 （3）复合型磁性液体　他是以普通磁性液体和非磁性微粒复合形成的一种新型磁性液体。 3　磁性液体的性质 由于磁性液体同时具有磁性和流动性，因此具有许多独特的磁学、流体力学、光学和声学特性。 磁性液体表现为超顺磁性，本征矫顽力为0，没有剩磁；在外磁场下，磁性液体被磁化，满足修正的伯努利方程。与常规伯努利方程相比，添加了一项磁性能，使磁性液体具有其他流体所没有的、与磁性相关联的新性质：例如磁性液体的表观密度随外磁场强度的增加而增大。 当光通过稀释的磁性液体时，会产生光的双折射效应与双向色性现象。当磁性液体被磁化时，使相对于磁场方向具有光的各向异性，偏振光的电矢量平行于外磁场方向比垂直于外磁场方向吸收更多，具有更高的折射率。磁场有关，呈各向异性；磁性液体在交变场中具有磁导率频散、磁粘滞性等现象。 4　磁性液体的制作方法 （1）获得磁性液体的基本条件 ①颗粒尺寸应小于某一临界尺寸，该临界尺寸在10 nm以下。 ②颗粒在溶剂中应达到一定的表面活性化要求，从而即使在范德瓦尔斯等各种能量的作用下，也不发生凝聚。 （2）磁性液体的制作工艺 以磁性氧化物超微粒子的制作工艺为例 磁性氧化物化学稳定，容易制成粉末，用途广泛。 磁性液体用氧化物的粒径绝大多数应分布在10 nm以下。一般是以磁铁矿等铁氧体氧化物为主体，由金属盐类水溶液通过共沉淀法制成纳米级超微粒。以磁铁矿（fe2o3·2fe3o4）为例，就是在fe2＋和fe3＋的浓度比为1∶2的铁盐溶液中加入碱溶液，例如naoh溶液，使其析出fe2o3·2fe3o4。在反应过程中，通过调整溶液温度、铁盐浓度、碱的中和过剩量、反应时间等，可以对颗粒尺寸进行控制。 此外，下述方法也可获得氧化物超微颗粒： ①将固相反应得到的铁氧体在含有表面活性剂的油中进行长时间的球磨。 ②使铁氧体构成金属的醇盐，并把他溶于乙醇等溶剂中，加水分解获得。 ③利用等离子体、弧光等使金属蒸发，在含有适量氧的稀薄气体中凝聚获得 5　磁性液体的应用 （1）磁性液体原被称为“磁流体”，也有称为“磁液”的。磁性液体应用最广泛的是磁性密封技术，尤其在要求真空、防尘、或封气体等特殊环境中的动态密封最为适用。在高保真扬声器、电机阻尼、磁性传感器等方面磁性液体均具有独特的应用。 磁性液体密封原理　磁性液体旋转轴动密封是一种非接触式密封（即动件和静件没有直接接触），其工作原理是：由环状永磁体，导磁极靴和导磁转轴构成闭合磁路，利用永磁体中的磁能，在转轴与极靴极齿顶端的齿形间隙中产生强弱相间的非均匀磁场，将磁性液体紧紧吸住，形成磁性液体“o”型密封环，把间隙堵死，从而达到密封的目的。如图1和图2所示。 主要特点： ①无磨损，因为磁性液体具有液体的性质，并且由于基液具有润滑性，所以还可起润滑作用。 ②密封度好，用于真空时可以达10～5 pa。 ③无泄漏。 （2）磁性液体真空密封连接器是一种能够在2个相对封闭的空间内提供相互的可靠旋转连接的装置。全系列的设计使其在多种场合得到广泛应用，例如单晶硅炉、各类镀膜设备、气相沉积、液晶再生、半导体刻蚀系统等超高真空系统和设备。如图3所示。磁性液体真空密封连接器组件根据各类常用真空设备使用的真空旋转轴连接器技术参数设计制造，可直接替代相应的真空密封连接器使用，基本不需对原设备进行改造。 （3）磁性微粉是各类磁性器件的主要原料，现代通讯，信息等的发展使诸如电感等磁性器件向超微化方向发展，因而对磁性微粉这类材料的需求更为严格。 fe3o4是目前使用极广泛的磁性材料，如图4所示，近年的研究对其在磁性纪录等方面应用取得了不少突破，其纳米化产品效能如吸波效应、催化作用等，人们也正在进行大量的试验，应用前景十分广阔。 主要技术指标： 平均粒径：10～30 nm　晶型：γ形 （4）磁性液体阻尼器，磁性液体的表观性质在磁场作用下会发生较大的改变，例如密度、粘滞性等，因为磁场的作用，磁性液体可以定位在一定区域内，磁性液体这些和磁性有关的独特性质，可以利用磁性液体制作高性能的阻尼器件。他是由一个非磁性的惯性块、一个安装了磁性体的轮圈以及一定量的磁性液体组成。其基本原理就是在轮圈与非磁性惯性块的间隙中注入磁性液体，利用磁性体的强力磁场作用，使磁性液体在非磁性惯性块和磁性体之间形成一层磁性液体层，从而使该非磁性惯性块悬浮在磁性液体层上。这样就使磁性液体既具有了液体滑动轴承的功效，又由于磁场的作用而无泄漏之忧。同时磁性液体的粘性作用又产生了最佳的阻尼效果。在实际应用时将轮圈与步进电机的转轴固定，当电机加速或减速时，由于非磁性惯性块的惯性作用使其稳定时间大幅度地缩短，同样也可抑制电机在其共振频域的振幅。当电机匀速转动时，由于轮圈和非磁性块是同时回转的，因此几乎没有能量损失。 （5）磁性液体轴承电机，现代硬盘技术的飞速发 展，硬盘转速的提高对电机性能提出了更高的要求，目前，希捷等专业硬盘厂商已经在其主流产品使用了磁性液体轴承电机来满足硬盘驱动器高转速、高稳定、低噪音的要求。 磁性液体轴承是利用被磁场固定在电机转轴部位的磁性液体，旋转时形成的液体膜使电机转轴悬浮并自动定中，电机运转时，电机轴与电机其他部件没有直接接触，这样电机工作时的磨损小、噪音低，如使用了softsonictmfdb（流体轴承）的seagatebarracuda（r）ataiv，其声强仅为20 db，并且还是现在市场主流硬盘内部数据传输率最高的产品。 磁性液体轴承电机可以应用在多种需要高速稳定运转的场合，例如激光打印机，转速可以达到10 000～30 000 rpm，噪音仅35 db左右。 6　结　语 此外，磁性液体还广泛应用于电声器件、选矿、工业废液处理、热交换、磁回路传热器、生物磁等方面，随着对磁性液体理化性质的深入认识，以及对超微磁性粒子、稳定剂和载液的深入研究，稳定性更好、性能更高的实用化磁流体将不断出现，并将在更多领域发挥重要作用。 制造工艺论文:关于虚拟现实技术在水力机械制造工艺课程中的应用 作者：王桃 严敬 赖喜德 刘小兵 论文 关键词：水力机械 制造工艺 虚拟现实技术 论文摘要：水力机械制造工艺是水力机械及工程专业方向学生的一门重要的专业必修课。由于该课程实践性强的特点，在教学过程中引入虚拟现实技术就具有十分重要的意义。水力机械制造工艺课程教学中应用虚拟现实技术再现了真实的零件结构、零部件的装配过程和典型零件的数控加 工过程，对改进教学效果起到 了一定的作用。同时，本文提出了今后在课程建设 中完善的方向。对其它同类课程的教学具有一定的 参考 价值。 水力机械制造工艺是热能与动力工程专业水力机械及工程方向学生的一门重要的专业必修课。根据该专业本科培养目标，要求学生具有宽广的理论基础、较强创新能力和适应能力，能在流体机械及工程等部门从事开发、研究、设计、运行、 现代 管理 、 科学 研究、教学等方面的工作。事实上，近三年该专业的毕业生就业率均保持了较高水平，水力机械及工程专业方向的学生到专业对口部门的占到了 70％ 以上，而这些毕业生所从事的主要工作就是水力机械的设计与制造。由此可以看出，学生如果能在在校期间掌握好流体机械特别是水力机械制造工艺的相关知识，将对他们今后的工作大有裨益，这将促进他们将理论知识 和生产实际相结合以增强他们工作岗位的适应能力。 水力机械制造工艺是一门实践性很强的课程，所涉及的相关基础理论、基础知识也相当广泛。根据教学大纲的安排，该门课程应在学生学习完流体力学、工程材料、机械工程基础、流体机械原理、流体机械结构及强度等课程的基础上开设。在教学过程中最好能够在学习该门理论课程的同时到水力机械制造厂参观实习，这将有助于学生建立起对加工设备、加工零件、加工环境的感性认识，提高教学效果。但是实际教学过程中，没有条件能够达到这样的要求。况且大中型的水轮机零部件尺寸较大、结构复杂，加工制造工艺涉及的问题较多，即使是到专业的水力机械生产厂的加工现场也很难对其结构和加工过程有全面深人的了解。因此，按照传统的教学方法和手段，让学生通过书本上的插图对所学的对象，如零件、加工设备、检验设备等进行了解，学生很难有深刻的认识 ，况且部分插图书中没有附上，结果制造工艺课程学完了，部分学生到了工厂还是会把车床误认为铣床，一些专业典型零件也看似很陌生，由此可见传统的教学手段取得的效果并不理想，学生并不能将课堂所学与实际有机联系起来。为此，我们将虚拟现实技术引入到水力机械制造工艺的教学中，将抽象的零件和加工过程形象化，以帮助学生直观地观察零件结构，理清零部件的装配关系，进一步理解结构设计与加工工艺的关系，并将加工过程中所涉及工装夹具、机床、刀具等素材通过虚拟现实技术融入到教学课件中，从而缩短理论与实际的距离。 虚拟现实技术是近年来 发展 起来的新兴技术 ，在各个领域逐步得以开发应用。根据沉浸程度的不同，可将虚拟现实分为桌面式、大屏幕式、沉浸式和舱室仿真器四种类型…。其中桌面虚拟现实是一种初级的虚拟现实，它的沉浸度差，但最为简单，制作成本低，易于普及和实现。本课程教学中使用的仿真系统就是采用 vrml (virtuai realitymodeling language，虚拟现实建模语言)开发的桌面式虚拟现实仿真系统，以配有高性能的图形加速卡的 pc机为开发平台，其性能能够满足系统实时性的要求。虚拟现实技术在最近十几年得到了飞速的发展，由于其特有的仿真特性，如沉浸感、时实交互性、想象力和三维图形等，它正在成为解决工程问题 的一种重要方法，也是实现 计算 机辅助教学 的重要 手段。 在水力机械制造工艺课程教学中，为了真实地再现水力机械典型零部件的结构，我们采用了功能强大的 cad／cam一体化软件 unigraphics 进行零件的三维建模，以 word的格式输出，再利用 vrml对各零件的显示颜色、材质、光照等进行渲染 ，这样就可以利用安装了 cortona插件的 ie浏览器进行零件的浏览了，从而脱离了复杂的 ug软件环境。在浏览器里可以通过插件上的控件对三维模型进行旋转、平移、放大等操作，帮助学生全方位 的了解课程中所讨论的对象，增强学生的感性认识。图 1、2分别为水轮机座环和水轮机顶盖的三维模型，在讲解到此类典型环形类零件的加工时，就可以通过旋转放大等操作全方位地浏览三维模型，比较它们结构上的异同，深入理解结构设计的正确性和合理性，认清关键加工部位，为拟订高效合理的加工工艺方案奠定基础。 水力机组装配与一般的机械产品相比有其特殊性，即在制造厂仅能完成重要部件的预装配，而整台机组的装配是在水电站完成的。对于大型电站，安装周期较长，水轮机的许多零部件被安装在机坑里，对于在校学生来说很难有机会全面地看清楚其内部结构及各零部件的空间位置关系。为此，我们采用虚拟现实技术和计算机仿真技术相结合开发了水轮发电机组检修仿真系统 ，帮助学生从不同的角度观察各零部件的三维实体模型及零部件之间的空间位置关系、联接关系等 (如图 3所示)，了解水力机组安装过程中零件的安装先后顺序和相关的技术要求，有利于学生了解和制定合理高效的装配方案，将理论与实际有机的结合起来。利用 java编程实现简单的人机交互功能。图 4为水轮机水导轴承动态仿真装配过程截取图，在进入装配场景后，点击启停按钮，动态装配过程即呈现在窗 口中，视图左边显示的是水导轴承安装步骤，这样学生不用到水电站或制造厂装配现场就能较直观地学习水轮发电机组各部件的装配工艺规范，有利于提高教学效果。 随着生产技术的不断 发展 ，水力机械的制造也沿着数字化的方向不断发展 ，水力机械许多曲面类零件均采用数控方法加工。在实际教学中，我们采用专业的加工仿真软件 vericut 逼真地再现了实际加工工件、加工机床和加工环境 ，对加工过程中可能存在的问题进行检测 ，让学生在课堂上就能对加工制造过程有全面的认识。vedcut 采用了先进的三维显示及虚拟现实技术，对数控加工过程的模拟达到了极其逼真的程度。特别是在叶片类曲面加工过程中，如何确定合理的加工参数 (刀具形状与尺寸 、刀具相对加工表面的姿态、走刀路线、主轴速度、切削深度和进给速度等)以适应加工过程中叶片曲面形状的变化对提高加工精度变得非常重要，这些都可以通过加工仿真软件在教学过程中形象生动地展现在学生面前 (如图5所示)。但是目前这部分的工作还处于起步阶段，只能在课堂上做部分演示，有待进一步完善。今后在条件允许的时候，可以在理论教学完成以后，让学生自行建立零件 、机床的三维模型，模拟水力机械典型零件的加工 ，从而帮助学生将课堂中所学的理论知识转化为生产实践。 虚拟现实技术现已延伸到许多领域，它的发展不仅仅依赖于相关软硬件的发展，而是更多地取决于该技术为实际问题提供低成本高效率的解决方案的能力。虚拟现实技术应用到水力机械制造工艺课程的教学中，逼真生动地再现了真实的零件结构、零部件的装配过程和典型零件的数控加工过程，学生通过这些虚拟现实环境就能够从形象化的角度理解零件从设计、毛坯形式、安装定位、加工、装配、质量检查等各个环节，提高了学生的学 习兴趣 ，从而强化了理论知识的学习，对提高教学效果起到了重要作用。 制造工艺论文:机械制造工艺的合理化机械设计研究 摘要: 在机械制造工艺中，对机械设计进行合理化处理是确保机械产品质量的关键，而机械制造企业生产的目的是为了扩大规模，获得最大经济效益，因此，应有针对性地对机械设计进行研究。从机械制造工艺流程入手，对机械制造工艺中的合理化机械设计进行系统分析和探讨，希望可以为我国的机械制造发展提供帮助。 关键词: 机械制造工艺;合理化;机械设计 1机械制造工艺流程 从整体角度来对机械制造工艺流程进行分析，机械制造工艺流程如图1所示。 1．1制造程序 这一步骤主要是将原材料直接制作成半成品，处理重点是对原材料的材质及材料的利用率进行规划。对于机械制造企业来说，要在激烈的市场竞争中占据重要位置，就一定要对材料的质量进行管理和监督，只有提升机械制造工艺原材料的利用方式，才能真正降低生产成本。 1．2零件定位 在零件定位中，可以运用多种定位方式，而技术人员采用何种定位方式也会直接影响零件的质量。为了提升零件质量，技术人员要结合定位方式与零件的加工需求，按照标准开展零部件的加工工作，这也是增加机械制造企业产品销量的主要手段。 1．3技术程序 这一步骤是将制造工序中已经获得的半成品直接加工成符合客户要求的成品，技术程序的加工要求更精细，对产品的质量要求也更高。 1．4加工精度控制 技术人员在对零部件进行粗加工后，还要对半成品状态下的零部件进行细加工处理，在处理过程中，加工的精度要求在于零部件的形状、尺寸及表面质量等因素，为了真正满足客户的实际需求，技术人员需要利用误差控制措施进行合理选择，进而提升产品的精度。 1．5装夹 对零部件进行装夹是将零件直接固定在合适的位置上，在零件的装夹操作中，技术人员要保证零件固定位置的准确性，在确定好位置后，技术人员还要利用相关设计对零件进行深层次的固定工作。 2机械制造设计工艺的基本原则 2．1综合性 从本质层面来说，合理化的机械设计与机械制造属于理论和实践两个层面，二者本身所属类别是不同的，这种差异也就产生了工作中的误差。基于此，技术人员要将综合性作为整个机械制造发展的基本原则，在总结传统机械设计经验的基础上，将机械设计的理论知识与实践制造进行有机结合，以提升机械设计的整体质量。 2．2整体性 在对机械制造工艺进行合理化设计时，要先对机械设计的方案进行制定。在制定机械设计方案时，技术人员要遵循整体性原则，从机械制造工艺的整体入手，在确保各个部件合理的基础上，制定多个机械设计方案，从这些设计方案中选择最优的方案作为机械制造的最终设计方案。 3机械制造工艺中的合理化机械措施 3．1提高设计标准化 制造工艺的核心是机械设计标准化，也就是在相对统一的设计标准中，保证技术人员设计的机械零件结构、规格达到高度统一，在符合国家规定的机械制造标准基础上，进一步提高机械零部件的质量，这对降低生产成本、提高生产效率起到了极大的作用。技术人员在对机械制造工艺进行合理化设计时，一定要充分重视机械零部件的质量，按照国家标准实现标准化设计，以提升机械零部件产品的设计水平和使用性能，只有提升机械生产企业与机械产品的竞争力，才能真正提升机械制造企业的经济效益。 3．2运用绿色制造工艺 技术人员在进行机械设计时，要不断尝试引入新的设计理念，改进传统的设计方法。在设计过程中，应根据社会发展的大趋势，认真贯彻落实绿色环保的设计理念，在此基础上，将机械设计与高新技术手段相结合。在机械制造企业运行过程中，还要充分考虑自身经济效益与环境保护之间的平衡关系，只有实现二者的共同发展，才能促进机械制造企业的长久发展，企业的发展不能以牺牲环境为代价，要在保证环境的基础上，实现机械制造企业的可持续发展。针对目前的机械制造工艺，技术人员要将工作重点放在绿色材料的使用方面，从原材料及生产工艺两方面入手，共同保证机械制造与设计的系统化发展。 3．3提升加工精度 在机械制造过程中，客观差异是一定存在的，技术人员应尽量减少客观差异，以提高机械产品的精准度为准则，分析差异产生的根本原因，确定机械制造中存在的潜在因素，以降低差异，提高防范技术水平，进一步提升加工精度。提高机械产品的加工精度关键在于对夹具进行调整，技术人员应采用先进的测量工具降低误差值，确定误差产生的原因。目前，机械零件产品出现加工误差的主要原因在于机械内部应力、热变形及系统应力等，其中比较常见的是内部应力和热变形两大因素。提高加工精度的流程如图2所示。 4结语 机械制造工艺的合理化机械设计关键在于要有针对性地对机械设计进行分析，对机械生产过程进行合理分析，这两方面的分析都与机械制造过程中的合理化要求有关，因此，技术人员为了保证机械设计的科学化和合理化，要在设计过程中充分考虑机械制造工艺的实际需求，系统性地分析各制造工序的注意事项，改进设计方法，根据工艺水平合理选择机械技术，保证机械设计与制造质量达到国家规定标准，更好地促进机械制造工艺的全面发展。 作者:夏彩来 黄水英 单位:南通振华重型装备制造有限公司 制造工艺论文:高职模具制造工艺课程改革分析 摘要: 教学实践中发现，当前模具专业教学中最为繁琐的课程莫过于《模具制造工艺》，其主要表现为相关知识点与模具生产衔接紧密度不高，经常会衍生出和实际生产相互脱节的状况；再就是许多教师由于实力有限，未能做好实践指导工作，使得最终毕业生难以迎合相关企业竞争发展需求。在此背景下，笔者决定在理清现代高职院校《模具制造工艺》课程以学徒制为背景、项目为载体的改革要点前提下，集合诸多实际状况论证日后具体的改革实践策略，希望能够借此为社会培养出更多合格的模具制造工艺专业性人才。 关键词: 学徒制；项目载体；模具制造；课程改革 1引言 高职院校设置《模具制造工艺》课程的目的在于锻炼学生模具图纸设计与产品制造等能力，为以后的学习和工作奠定基础。可如今许多高职院校在实际教学过程中，未能设置合理的实践引导环节，不能激发学生强烈的探索欲望，最终教学实效自然不够理想。因此，今后作为现代专业化的高职院校《模具制造工艺》课程的任课教师，有必要不断完善个人专业知识体系和职业道德素养，争取在联系实际生产状况的前提下，以现代学徒制为基础、项目作为指导性载体，开展一系列科学化导向教学活动。至于规划思路和具体的处理手法，将具体介绍。 2现代学徒制下以项目作为载体的课程改革要点 其主张在必要性课程教学单元布置拓展前期，进行相关行业实践项目引入，进一步营造出生动化的实践交流氛围，令学生能够在特定项目设计期间规划出合理应对战略，为日后模具制造工艺“做中学”和“学中做”等更高指标贯彻，积累合理的过渡适应条件。须知想要有效改善学生的职业技能和道德素养，就必须预先组织他们进行相关项目实践，唯独如此，他们才能实时掌握企业生产的动态状况，自主且深入性学习更多的专业技术和知识。如某区域拥有汽车基地等大规模企业，而一辆普通汽车当中的内饰件模具数量就已然达到200副，包括保险杠、仪表盘、油箱等大中型塑料模具。因此在现代学徒制下以项目为载体的高职院校模具制造工艺教学工作，也应当结合这部分企业具体的经营发展状况，进行高校《模具制造工艺》课程教学和企业特定岗位之间的距离缩减。换句话说，就是在规划课程讲解模式期间，将模具制造工艺中的一系列典型案例作为学生的主线训练任务，确保学生掌握合理数量的理论内容和实践经验之后，安排他们到相关企业或是校内外实训基地之中，依照师傅指导要点进行高水准的实践操作。 3现代学徒制下以项目为载体的高职院校《模具制造工艺》课程改革措施探究 就是要求高职院校在现代学徒制下以典型模具制造工艺作为主导线索，进行相关的教学内容整合和课程体系修缮，进一步凸显模具制造工艺强烈的实践和应用特性。如此一来，高职生才能愈加积极地投入到模具制造技术和安装调试等训练任务之中，从中造就出所需的综合技能和职业素质。首先，将职业技能训练作为日常教学重点，进行以项目为载体的《模具制造工艺》课程设计，进一步凸显出其所需的职业和实践应用特性。就是说在确保熟练认证模具制造等岗位需求基础上，进行高职院校既有的课程内容重新构建，当中的主线内容则可顺势细化为模具制造工艺规程编制和代表性较强的模具零件加工；再就是将学生视为主体，职业技能培养和知识点灌输作为中心任务，加快高职院校《模具制造工艺》课堂与实训基地的一体化改造进程，为今后学生更加理想的适应相关岗位环境，提供保障。如在进行课程内容设置过程中，主张依照模具加工的基础性理论、模具机械加工和特种加工的加工要点、代表性模具制造和装配的工艺、模具的光整加工的流程等细节，进行完善的教学流程规划组织。需要注意的是，整体教学活动的设计流程，有必要时刻秉承由简单到困难、点到面、知识递进的规则加以拓展，各类教学内容又要维持相互独立和紧密关联特性。长此以往，才可以确保高职生全方位掌握与模具制造工艺相关的知识与技能。其次，将理论和实践技能作为考核工作延展的指导性线索基础上，依照国家职业技能检验标准进行开放性和全过程的考核体系创建。其核心动机在于令学生在学徒制和项目教学法的指导作用下，顺利激发出学习训练的积极主动性，并且辅助教师完成教-学过程中丰富的经验、问题总结任务。归结来讲，就是将个人综合表现、过程性考核、期末考试成绩等3个方面结合起来形成最终考核成绩。在个人综合表现成绩方面，则督促教学主体结合学生日常出勤和作业完成状况，职业道德素养等进行综合评价，占据总体成绩的30%；过程性考核方面，即在模具制作工艺实践操作期间，结合不同小组具体表现为每个小组评定分数，其中教学人员评价80%、小组交互式评价20%，占据总体成绩的40%；期末考试则结合高职院校规范要求和学徒制规则进行有序组织，满分为100，考试时间为两个小时，占据总体成绩的30%。再就是将塑料模和冷冲模导柱、导套、固定板、型芯等代表性部件，作为模具制造工艺课程教学中的主线任务，令学生在学徒制指导作用下，自主和协作式学习。至于教学主体的核心任务，便是运用多元化引导模式拓宽学生思路，包括模具制造任务分析、资料收集整合、效果评价等。长此以往，加快模具制造工艺理论知识和实践操作过程的结合进程，最终顺利实现模拟实际工作过程的“教-学-做”一体化的教学。 4结语 综上所述，现代学徒制下以项目为载体的高职院校模具制造工艺课程改革工作着实繁琐，而笔者在此阐述的意见必然存在局限性，日后仍需模具专业教师结合丰富的实践经验予以完善。长此以往，为我国培养出更多高素质的模具设计与制造专业人才，为汽车制造等行业可持续竞争发展，提供不竭的支持服务动力。 作者:陆元三 单位:湖南财经工业职业技术学院 制造工艺论文:合理化机械设计制造工艺 摘要： 经济在快速进步，这种趋势下的机械制造行业也日益拓展了规模。机械制造的流程包含了复杂的多步骤，若要在根本上提升机械制造的整体水准并且减小成本耗费，那么有必要采纳新阶段的工艺手段。初期在设计时，应当优选合理化的机械方案用来优化设计，这样做才能便于机械制造的展开。这是由于，机械制造的总体质量密切关系着方案设计。对于此，解析了机械制造领域内的常用工艺，结合实际设计出合理化的工艺流程及方式。 关键词： 机械制造工艺；合理化；机械设计 机械制造包含了各步骤的工艺流程，在制造过程中先要选取合适的原材，而后依照给出来的流程予以详细制作。机械设计应能力求合理化，在各类方案中筛选最合适的合理方案用来指导后续设计。若没能设置适当的机械制造方案，那么系列性的设计都将会很难落实。由此可见，初期设计的合理化是尤其必要的，合理化设计决定着后期展开的机械制造流程。 1机械制造工艺 从本质来看，机械制造包含了成品制作的流程及方式。在机械制造中，相关人员先要预备机械原材，经过加工得出某一机械产品[1]。在现今阶段内，制造业表现出日益显著的技术进步，与之相伴的配套工艺也在获得整体性的改进。机械制造若要收获最佳的实效，那么不可缺乏先期性的合理设计。机械设计需要衡量综合的要素，具体策划及后期设计的流程中都应力求完善。设计人员首先就要拟定合理且恰当的总体设计思路，不可忽视细微的设计要点。 2机械设计中的合理化 2.1符合设计标准 机械制造需要配备多步骤的工艺，为此初期在设计中就要符合给出来的设计指标。这样做，才能从整体入手来优化设计。具体动手设计时，设计人员应能实时调整设置的机械精度，确保符合精度需要。某些情况下，机械加工会表现出较大偏差，这种状态增加了额外的机械制造风险同时也损耗了更多资源。情况严重时，还很易带来突然性的故障[2]。由此可见，需要全方位控制并调整标准化的机械设计，这种基础上设置最适当的零件尺寸等。合理的设计应能符合标准，同时也不可忽视数值的精确性。通常在后期加工时，零件的真实尺寸都会与初期设计有所差异，这种差异被视作制造中的偏差。在设计环节内，就有必要防控这种过大的偏差，因此需要衡量全方位的综合设计要素。例如原材的破损或高温带来的机械变形，这些都被归入设计要素。设计人员要兼顾更多的要素，这种基础上选取合适的设计手段及测量用具，经过改进得到优质的设计方式。 2.2确保加工的优质性 确保优质性的机械制造，要从全程入手来提升总体的零件制造质量。具体设计时，应能从严依照给出来的指标予以设计，优先选择最恰当的加工步骤。应当因地制宜，筛选合适的零件原材及型号规格，确保规格及型号的一致性。确保合理且适当的机械设计，在更大范围内减低总体的加工成本。各类机械零件都表现出差异的结构，与之相应的精确度也并不相等[3]。制造零件的流程中很难彻底杜绝隐含的偏差，然而过大的偏差将会干扰到零件的优质性。为此，先期就要详细予以运算，结合实情设置合理的用材总量并且提供全方位的零件检测。针对某些偏差过大的零件还需再次妥善处理，对于表层有必要适当切削以此来确保平整性，这样做就防控了潜在的精度偏差。 2.3采纳新式理念 机械制造相关的技术都在更新，有必要接纳新式的机械设计理念。从行业特性来看，机械制造附带的污染是较高的，因而应当优选可持续性的新式加工理念。设计人员要摒除不适当的认识，在具体设计时也要注重选取污染更小的新式设计思路。在日常设计中，可以提供绿色理念用来指引机械设计，融入节能且环保的新式绿色技术。与此同时，设计者也不应忽视附带性的资源损耗，应当优选最佳环保性的机械材质用来设计。针对报废后的机械零件，还可以有序予以回收。 3合理化机械设计的建议 机械设计构建于机械工艺的基础上，在详细设计过程中应能衡量综合的设计要点，例如零件的特性、尺寸以及精度。经过全面的衡量及考虑，才能妥善把握设计流程内的技术要点。进行合理的设计，不可以忽视消耗的机械设计成本，要在确保优质的前提下着力减低成本。如果条件允许，设计人员还可借助于巧妙构思来减小机械原材的总消耗量，用更低的成本投入来收获优良的设计实效[4]。设计人员在给出了某一制造方案后，需要经过调试的步骤才可以进入安装。因此，也应当注重设计后的安装调试。调试过程中通常可以测出隐含的设计偏差，各类零件表层也会呈现出不同层次的粗糙度。调试的过程中，需要优选恰当的刀具以此来提供必备的保障，调试得出的机械制造方案才会真正符合现今的市场需要。 3.1全面更新加工程序 在机械制造领域内，工艺流程体现为更高的技术特性。经过详细的制作后，机械制造可以把某一原材转为可用的产品。具体在制作时，先要初步加工而后才可以获得某类成品或半成品。在某些情况下，还需针对于半成品予以再次加工，进而构成全方位的制造流程。 3.2调整为合适的加工精度 具体而言，精度控制包含了零部件的尺寸、加工的位置及形状、零件的表层质量。有序控制零件的精度，才能在总体上获得更优的零件加工实效。未来的探索中，需要深入完善自动形成法、固定标准下的刀具控制法以及试切法等。机械制造应能确保最佳的精确度，唯有如此才能落实后续的顺利加工。 3.3改进装夹工艺 从加工角度来看，装夹的工序可用来定位精确的零件位置。在制造零件前，先要安放于特定的模具或者机床上方，这个步骤即为装夹操作。经过装夹操作，零件可以被固定至机床。装夹的具体操作也关系到总体性的零件质量。可以选用特定的夹具用来装夹，也可依照实情来选用其他方式。若要加工得到精准的零配件，那么不可缺乏初期的装夹定位。设计机械产品时，通常可选多类的定位方式。相关人员应能结合实情来适当设置定位，这是因为恰当的定位更加便于后续施工。针对各异的情况，机械制造可选的定位方式也表现出多样性。 4结束语 技术进步的总体趋势下，机械制造也提升了综合的水准。具体在制造各类机械零件时，先要给出全方位的机械设计。合理的设计思路可用来提供明确的机械制造指导，服务于根本性的制造质量提升。机械设计中的合理化思路可以缩减消耗的总成本，同时也避免了冗余的设计流程。然而从目前看，机械设计并没能达到完善，仍有待长期改进。未来的实践中，有必要继续摸索合理化设计的珍贵经验，从全面入手来确保机械制造及设计的优质性。 作者：曾华 单位：重庆机床(集团)有限责任公司 制造工艺论文:机械制造工艺基础课程改革论文 一、《机械制造工艺基础》课程教学方法的改革创新 《机械制造工艺基础》课实践性很强且内容大多枯燥、难懂。这对缺乏实践经验的学生来说更是如此，无形之中给专业课的教学带来了困难。因此要设法提高学生的学习兴趣，实践证明，教学方法的改进是解决这一问题的根本途径。目前，国内教育专家在探讨这一个问题时提出过不同的教学方法，比如激励式教学法、引新式教学法、开发式教学法、情景式教学法、兴趣式教学法等等。这些方法的共同点都是正确引导学生积极学习，培养学生对专业学习的兴趣，充分发挥学生的主观能动性。《机械制造工艺基础》课程特点要求学生具备扎实的专业基础知识，如工程制图、机械零件和机加工工艺装备等。同时又要求学生具有灵活处理问题的能力。随着科技的进步，新材料、新工艺不断出现，传统的加工制造方法被许多先进工艺所取代。这就要求教师不断更新知识，苦练基本功，加强教学内容的时代性和新颖性，加快实践教学的步伐，及时掌握最新的理论研究和发展动态。传统的教学方法与现代化的教学手段相结合应该说是一种挑战，信息化的快速发展为这种教学方法提供了可能。多媒体教学的建立为这提供了技术支持。在教学过程中应充分运用网络教学资源和现代化的教学手段，加大了教学信息量，使教学效果更加直观。通过建立虚拟网络实验室，使得学生自主学习，掌握学习的主动权。这种教学模式由传统的学生的被动接受知识和教师“静态”教学转变为一种学生积极主动的参与学习和教师“动态”的教学。通过这种交流，使师生之间的关系更为融洽 二、建立以能力为中心的课程考核体系 改变传统的考核方式,强调考核学生的能力,实现课程考核向过程考核的转变。学生学习效果的好坏,主要取决于整个教学过程与之相适应,考核也贯穿整个教学过程。提高学生的综合素质为考核中心,考试不再局限于闭卷一种形式,而是采用开放灵活的考试方法,比如考核成绩可以由三部分组成：平时成绩占30%期末成绩占35%创新思维及能力35%。同时，每个部分又由理论和实践组成，其中理论成绩占40%，实践成绩占60%。在平时成绩中，理论部分可以由课堂提问、作业、考勤等获得，实践部分可以由平时实训、实验的能力获得。期末成绩中，理论部分由基本理论考试获得，实践部分由技能实训操作获得。创新思维及能力成绩中，理论部分可以由专题讨论等形式获得，实践部分可以由生产实习报告、体会等形式获得。建立合理的考核评估体系指标是衡量教改成功的关键因素。考核指标的出发点必须结合本专业的实践教学特点，充分体现素质教学和实践能力教学的情况，考核的核心是学生的实践动手能力。同时，要注重考核反馈,现在我们在教学中往往注重考核,不注重反馈,其实考核的目的是要重视反馈,通过反馈来是学生了解自己的不足,使老师反省在以后的教学中如何讲解来是学生能够更好的减少错误,学生在反省中找到原因,改正错误。 三、加强实践教学，培养创新素质 机械制造工艺基础是一门基础学科,也是一门应用学科,学生不仅要掌握必要的理论知识,而且还要把这些理论灵活应用于实践中。实践是知识的源泉，实践性教学对于知识的获取、能力的形成与发展起重要的作用，因此，实行理论与实践相结合的教育，使学生掌握的理论知识向实际能力的转化，这样才有利于学生的创新素质的培养。为此,在教学中,每章都从最基本的应用实例出发,由实际问题入手通过技能训练引入相关知识和理论,由实训引出相关概念及相关加工方法。首先是教师提出学习的内容、目的、要求及其他相关事项,学生自主学习有关内容,再通过自己动手做的方式来加深对所学知识的理解,同时获得相关技能的训练。这种在教师指导下,感性认识与理性认识交互进行,对学生自主学习起到良好的促进作用。在本课程教学中，要创造条件让学生更多的接触生产实际。例如：参观实验室、陈列室、工厂车间、开设实验，进行多媒体教学，组织现场教学等等，不断积累实践知识，激发求知欲。如机床工件的装夹方法的学习，可以让学生在现场进行装夹练习，提高学生的学习兴趣，使学生容易掌握不同形状工件的装夹方法。对渐开线齿轮的范成，可组织去工厂现场参观齿轮加工，对插齿、仿形加工过程进一步加深理解。对减速器的结构分析及装配，可使用生产实用减速器进行结构分析、拆装实验等。只有教师在实践教学中不断丰富，不断提高实践教学的能力，具有较高的创新素质，成为领头的创新者，才有利于促进教学相长，培养出创新素质的人才。 四、总结 根据社会和企业对机械类人才的需求，结合职业教育的特点，应遵循“以拓宽基础、注重实践为核心，以培养学生实践操作技能为主线，以新技术、新方法、新手段为内容”进行课程改革。这就要求在教学中，要整合教学内容，使之能够适应现代机械产品的设计以及制造的要求；拓宽基础、注重实践为核心，从多方面培养学生动手能力，培养学生实践操作综合技能，把所学的知识融会贯通，打破相关课程彼此封闭的学科界限，有利于发掘学生的潜力；在教学中要以学生为中心，为充分调动学生自主学习的积极性，采用讲授、实践操作、讨论和自学相结合的教学方法，充分利用学校教学资源，通过实践环节培养和提高学生的创新能力。总之，教师要认真钻研业务，拓宽思路，吸收本专业领域的新技术、新方法，吸收新的教学方法，大胆进行课程改革，更好的为技工教育服务。 作者：赵升彦 单位：陕西省建材技工学校 制造工艺论文:机械设计制造工艺综述 1、现代机械设计制造的特点分析 机械设计的制造的发展是与各种学科的发展分不开的。不仅是机械专业,还要应用到哲学、心理学、思维和智能科学的研究成果，现代应用数学和化学、物理学等的研究成果，机械电子学、控制理论与技术、检测技术和自动化领域的研究成果。尤其是当代广泛应用电子计算机，以及现代信息科学的飞速发展，促进了现代设计技术的理论方法体系的形成与发展。因此，相比于传统的机械设计制造，现代机械设计制造具有以下特点。 1.1传统的机械设计制造过于注重人的感性经验和主观态度，对人员的技艺和判断能力具有较高的要求。但是，由于计算机的广泛应用，从而能够制定出更多更快速的方法。现代传统的机械设计更加注重的是新的方法和经验。 1.2传统机械设计制造比较单纯地侧重于机械自身所要求达到的能力；而现代机械设计制造，更加讲究各个要素的配合。具体说就是：机械设计制造理念与所处的环境和人的需求相适应，充分考虑到人的生物性和感官等因素，并且周密考虑机械生命循环的整个过程，充分计算好从设计、加工到使用、修理、报废等与人和环境的联系，从而促进了可持续发展的实现，平衡了生产与环境之间的关系。 1.3传统机械的设计制造更加注重力学的作用，在设计制造的过程中，强调把握力学能力，而现代设计制造发展了这类效果，具有了更宽阔的设计的领域、更广的范围、更多样的手段。 1.4在传统的机械设计制造流程方面，在总的目标下，设计方案形成很多的层次,每一遍的方案经修改后进入下一轮,因此要消耗很多的时间和能源才可能完成一个设计，而选择的所谓的最好方案，也可能因为没有直观的感受而带有主观性。现代机械设计对于重复浪费的现象有了很好的避免措施，在计算机内直接输入数字和方案，从而得出立体图,设计人员通过内部数字的调整，就可以得到最佳的设计方案。 2、现代机械设计制造的创新 机械创新制造设计主要是指，设计者充分发挥创造性思维，对现有的科学技术成果加以利用，设计制造出新颖、实用、具有创造性的机械装置。机械创新设计制造技术与机械系统、优化、可靠性、计算机辅助、有限元等设计一起，构成现代设计方法学库，邻近学科的有利的设计思想和方法，有待于进一步的开发。随着人工智能、专家系统、认识和思维科学、人脑研究的发展，人们益受重视机械的创新设计制造。原因有二：一是专家系统、人工智能、认识和思维科学、设计方法学等提供了一定的理论基础；二是研究和发展创新设计，有利于对于人类的创造思维机理进行解释，又能够推动一系列科学的发展。 创新设计制造的内容主要包括两个方面：一是在生产生活中对现有机械产品的性能（技术性、可靠性、适用性以及经济性）进行改善；二是为了满足新的生产生活的需要，设计制造出新的产品。创新设计制造的核心内容就是，对于机械产品创新发明的机理、模式和方法进行探索，程式化、定量化地看待机械产品的创新设计制造过程。受地域广、人口等因素的影响,一直以来我国的机械工业保持着快速发展的良好态势,但这难以掩盖其发展方式过于粗放的问题。导致这一问题存在的主要原因是，对机械工业的发展政府的宏观调控不足，致使重复建设同类型的机械产业，且区域发展不平衡，核心竞争和经济效益都比较低下。因此,必须要改革机械工业发展模式,优先考虑机械工业质量的提高，坚持以集约型增长方式取代变粗放型增长方式。 改革开放以来,为了推动国民经济的快速发展，在很多的时候，我国的机械工业走的是世界采购、国内组装的发展道路，不但本土技术严重缺乏，而且严重制约着发展的规模和产品的效益，更是制约国内机械工业发展的最大瓶颈。鉴于此，在“十二五”期间，机械工业应抓住国家政策的扶持和引导的有利契机，加强开发基础技术、工艺和产品，打破传统的发展模式,促进主机与零部件行业相互配合和推进，实现二者的同步发展。坚持“绿色为先战略”，一是在机械工业生产的过程中，重视保护生态环境，最大限度地做到节能减排；二是在研发制造使用机械工业的产品的过程中，坚持保护环境和节能减排的目标，走绿色制造和循环经济的新型工业化道路。 3、总结 综上所述，在国家发展中机械设计制造占有很大的比重，作为一项参考标准，它衡量着一个国家的发展水平。但是在机设计制造领域，我国还存在着一定的问题，还需要付出更大的努力从根本上加以解决。 作者：王秀凤 单位：内蒙古煤矿设计研究院有限责任公司 制造工艺论文:机械制造工艺学课程试题库的建设分析 试题库建设的原则 1.试题库包括的知识面要广、储存量要大课题组在收集课后习题以及该门课任课教师提供的试题后，经过总结和筛选编写了《机械制造工艺学习题集》。习题集中包括填空题、判断题、选择题、名词解释、分析题和计算题等各类试题，涵盖了大纲要求的全部内容。 2.要考虑到试题的难易度和区分度由于学生的基础、努力程度等各不相同，所以命题时要对区分度加以考虑，考试题目的难易程度要有梯次，这样就可以把各学生的学习效果区分开来。 3.题目各自独立，各题间不互相关联和重复每道试题都要经过仔细地推敲和审核，避免某题的文字和答案的表述为其他试题提供线索；题目的语意表达要清楚、简明扼要，措词应该严谨。 4.试题库应该具有准确性、实用性应以“边使用，边完善”为原则进行“机械制造工艺学”试题库的开发，使用户能方便地管理和维护试题库。用户应该能对题库中的试题进行修改、编辑和删除，能够任意寻找、过滤试题库中的试题。这样，通过用户的主动干预和程序的智能组合，能快速地生成练习和试卷，实现教学工作的智能化。 “机械制造工艺学”试题库建立的具体步骤 “机械制造工艺学”试题库的开发过程，既需要专业课任课教师对题库的内容和整体功能进行设计，又需要专业编程人员对程序的实现，需要二者密切合作，其中任课教师还要负责题库的测试和维护管理等工作。编程人员主要采用的软件为：可视化编程语言Delphi7.0、SQL server2008、Microsoft officeword2003等。在试题库的编制过程中，坚持准确性、科学性和实用性的建设思想。 1.试题的准备收集首先是教材中课后练习的筛选，由相关人员将那些知识要点突出、方法典型、综合性强的试题全部录入，现已基本完成。再者是收集项目组成员自编试题以及部分市售试题，项目组的每个成员都是有多年教学经验的教师，他们在长期的教学实践中都积累了大量的具有其独特知识热点的试题，因此要求每个任课教师都需提供一定数量的自编试题，要求试题的知识点要全面，类型要丰富，要做到从不同角度测试学生对各个知识点的掌握。然后，认真填写每道试题的试题卡片，题卡中应该包括的内容为：试题所属章节、试题题型、试题测试涉及的知识点、难度、解题过程及答案等。试题卡片制作完成后，应该按章节、类型等进行综合归类，并且对其进行排序和编号，同时编制试题检索目录，以便于后期的选择和查找。 2.试题库参数的确定首先通过多方面查阅大量的试题库建设资料，在此基础上通过对比选择试题类型、要求程度和试题难度共3个参数作为建库的参数。 （1）试题类型：主要包括两大类试题类型，即主观题和客观题。其中，客观题为单项选择题和判断题；主观题包括填空、名词解释、分析和计算题。选择、判断、填空、名词解释、分析和计算题的比例分别为10%、10%、15%、15%、20%和30%。 （2）要求程度：即试题内容应该能够反映教学大纲中所要求的程度，即了解、熟悉和掌握3个层次。要求了解的内容占10%左右，熟悉的内容占35%左右，掌握的内容占55%左右。 （3）试题难度：将试题难易度分为4个等级，即容易、中等、较难和很难，其比例为20%、30%、30%和20%。 3.试题库的开发编程人员利用Delphi7.0、SQL server2008、Microsoft officeword2003等软件，开发具有“机械制造工艺学”自己特色的试题库。 4.软件的管理与维护试题库的管理与维护是一个长期的过程，要边建设、边使用、边管理、边完善题库系统。 “机械制造工艺学”试题库的应用 1.应用对象选择机械设计制造及其自动化专业2009 级 （1）班参加传统“机械制造工艺学”考试，其考卷由授课教师出题；拟选择该专业 （2）班参加试题库随机抽卷出题考试。 2.研究方法两个班级具有相同的任课教师、相同的考试时间、相同的试题类型和相同的题量。在考试结束后，客观题利用计算机进行判分，主观题则是由教师按照统一标准对其进行流水判卷。然后对考试成绩进行统计学分析，看两个班级的成绩是否符合正态分布。 3.结果分析通过统计软件对两个班级的试卷进行统计学分析，包括对试题的难度、试题的信度、试题的区分度和效度等进行多方面的试卷分析，并且分析考试结果是否理想及其原因。考试结束后还要对参加考试的学生进行随机问卷调查，调查他们对考试试题的满意度以及建议。 4.题库考试评价体系试卷分析是考试管理中的最后一环，也是最为重要的一环，是对考试的深化和提高。只有在考试后不断地进行总结评价，然后将分析结果反馈到试题库中去，摒弃那些不合适的试题，优化题库，才能真正提高试题库的质量。 结束语 “机械制造工艺学”试题库的应用不仅能够培养学生刻苦学习的自觉性，提高教学质量，而且使试题管理工作变得更加高效便捷。试题库的应用有利于教师考核学生，还将有利于促使学生根据大纲内容仔细阅读课本，拓宽其知识面，深化其知识程度，锻炼其独立分析问题的能力。总之，试题库的建立和应用是现代教育的必然趋势，但是同时它也是一个不断积累经验、不断改进的过程。在今后的实践教学中将继续对题库中的试题进行检测与分析，不断调整试题参数，从而确保试题库的高质量。 本文作者：李宝玉 陈恒高 韩霞 戚增坤 李庆达 制造工艺论文:绿色制造理念机械制造工艺分析 摘要：现在随着科技的发展、工业水平的进步，人们的生活水平都获得了很大的提高，社会生产力也因此进步很快，但是工业的发展也给环境带来了一定的破坏，所以绿色制造这个理念也就应运而生了。绿色制造就是一种把对环境产生的影响也考虑在内的一种现代化的制造模式，这也是未来制造业的必然趋势。该文先阐述了绿色制造这一概念然后对一些基本类型进行分析。 关键词：绿色制造;机械制造;工艺技术;绿色设计 在人类进入现代工业化社会以来，面对的3个主要问题就是环境、人口和资源，这3个问题都不容小觑，人类面临的危机已经与日俱增，其中环境问题已经对人类的生存和进一步的发展带来了严重的威胁。机械制造业在持续进步，与此同时，也要开始重视对环境和生态的保护。要把对环境产生的影响和在资源上计算的效益都考虑在内，这样就形成了绿色制造的概念，对这一概念进行贯彻，对实现资源无害化和实现可持续发展都有着重要作用。 1绿色制造这一概念的含义 绿色制造是一个新兴概念，根据其所注重的理念，又有数个别的名称，比如清洁制造、环境意识制造和生态制造。绿色制造是指把对环境的影响和资源的有效利用都综合考虑在内，来贯穿产品的整个生命周期的各个环节，从正式制造前的原料提炼、材料选择和设计，到生产环节中的生产和包装，还有之后的使用、维修和报废回收，把对环境的污染和对资源的消耗都降到最低。这种模式就可以在实现经济效益的同时，也兼顾对环境和资源的保护。绿色制造理念下的制造工艺的基础仍然是传统工艺技术，首先同样是对产品的功能质量和成本进行确保，然后把环境和资源这两个因素都纳入综合考虑之中，产品在进行生产的整个周期都减少对环境的污染，同时对资源的使用和能源的消耗也压到最低。 2绿色制造理念下，工艺技术的几种类型 2.1对能耗进行降低的工艺技术 首先可以在降低能耗方面对加工工艺进行改造。目前降低能耗的主要办法一般是减磨或者采用低能耗的工艺。在机械做功的过程中，总是要消耗大量能量的。这些能量一部分会转化为有用功，但是其余的部分就会被作为无用功消耗掉了。而这些消耗的能量一方面是不必要，另一方面是会造成有害的损失。损失掉的这部分能量带来的害处是多方面的，首先可以因为摩擦损失掉一部分能量而造成精加工紧固带的下降；引起震动和噪音，进而对周围的环境造成污染，对工艺系统的安全可靠性带来破坏，在严重的时候对操作者的人身安全也会产生威胁。 2.2对资源消耗进行降低的工艺技术 在具体的生产过程中，我们也可以对生产工艺系统的诸多组成要素进行简化，从而达到节约材料的效果。想要实现对资源的节约，可以从两个方面入手，设计方面和工艺方面。首先在设计上，可以通过例如对设计技术进行优化等途径来对原材料的利用率进行提高，优化设计，减轻零件重量，简化结构以减少零件的数量。在工艺方面，可以依靠高新科技，刀具和材料选用新型规格，增强刀具的使用周期；逐步减少切削液的使用直至取消，以求减少加工废物的排量，来降低对环境的污染；并且通过新的技术对毛坯制造技术进行改良优化，以求达到加工余量的减少，综合以上因素共同促成原材料消耗的降低。 2.3兼顾环境保护的工艺艺术 在具体的生产进行中，也可以通过一定的技术来降低或者消除对环境和生产者有影响的物质，这种技术就是环境保护型工艺技术。通过输入，通过技术手段来获得输出，就是生产，在目标产品以外，生产加工过程中往往还会产生一些其他的物质，这些物质可能是废气，可能是废液，也可能是废渣和噪声，这些物质对环境和生产者都会产生不良的影响。从机械制造的设计阶段就开始进行全面管理，末端的治理技术也要重视起来，这样就能积极预防污染产生，可以有效达到保护生态环境的目的。 3绿色制造理念下，如何具体改造制造工艺 3.1以绿色设计理念为先导 在绿色使用技术进行研发时，研究人员需要进行注意的是要对产品的生命周期进行掌握，原因是绿色理念上的设计使用决定了产品的生命周期，这是机械制造过过程中较为重要的一环。绿色设计在概念体现上，也会被归类为环保设计、生态设计等。这些技术的研发直接体现了环境的生态设计与使用，会在设计的过程中将产品的功能发挥与使用寿命进行体现，绿色设计，顾名思义是让产品的生产与设计细节上彰显出绿色理念，可以让产品的使用并行性与可回收性得到体现。在对产品进行设计时，应该得到考虑的是让产品的结构与其他细节都可以得到科学的规划，让产品的各个细节都可以对环保的属性进行体现。但是在实际的设计过程中要将各个环节的衔接进行重点考虑，防止出现的误差过大影响机械的使用。 3.2选择绿色原材料 选择绿色原材料是实现绿色制造的前提条件。绿色制造理念下的原材料不仅要具备较强的适用性能，而且还需符合机械制造工艺基本特性的要求，并与环境保持良好的协调性。因此，在选择机械制造原材料时，应把握好以下几个事项。(1)尽量选择可再生的原材料，以便于及时回收，从而提高资源利率，实现绿色化生产和可持续发展。(2)尽量选择环境兼容性强的原材料，有毒、有害、辐射性强的材料尽可能不使用，以降低环境的污染性，减少产品毁弃物，提高材料回收率，确保生态系统的平衡。(3)尽量选择原料丰富，成本低、污染小的原材料，少选用价格昂贵、污染大的材料，以节约资源，降低成本，保护环境。 3.3采用绿色工艺技术，例如少无切削加工技术 该技术目前被广泛运用于机械工业中。随着各种新技术、新工艺的迅猛发展，精密铸造、冷挤压、直接沉积等成型技术在机械制造中的应用逐渐成熟起来，并逐步从接近零件形状向精密成形、仿形方向深入发展。采用这种技术代替传统的切削加工技术，对于不需要机械加工的成形件可直接使用，这样既能够减少传统毛坯制造时的能耗、物耗，提高资源利用率，同时又能够缩短产品的制造周期，降低产品生产费用。 3.4建立有效合理的监督机制 监督机制要形成立体的监督体系才能行之有效，系统外部之间的互相监督、系统内部进行自我监督、来自社会各界的监督和相关部门进行行政和法律层面的监督都很重要。其实立体的绿色监督机制又根据参与主体分为软硬两种，软监督一般强调以民众作为监督的主体，硬监督则是通过法律法规进行强制性监督。两种监督方式联合起来，几大监督角度组成立体监督网，才能更完善地实行绿色制造理念。 4结语 绿色制造这个理念已经在全世界范围内得到越来越广泛的重视，机械制造业的模式也会脱离旧有的传统制造模式，而向新颖的绿色制造模式进行转变。但作为一个新鲜的理念，绿色制造仍然不够完善，在技术上还需要进步，还需要有效手段来提升资源利用率、降低能源消耗、加强对生态环境进行保护，以求让机械制造这个行业更好地为社会进步起到自己的作用。 作者:郭昌鹏 单位:浙江省桐庐县桐君街道杭州技师学院机电系 制造工艺论文:机械制造工艺与精密加工技术的分析 摘要：机械制造行业是国民经济的组成部分，具体机械设备具有极高的应用价值，可以广泛的应用到诸多领域中。针对机械制造的解读，需要详细的展开机械制造工艺和精密加工技术的分析，旨在推动机械制造水平的提升，推动经济的发展和进步。 关键词：机械制造工艺；精密加工技术；焊接；切削 智能技术的发展，推动机械制造自动化水平的提升，也加大了机械零件制造质量与精确度的提升，极大的推动了机械制造行业的发展。然而，对机械制造工艺技术要求逐渐提升，使得传统机械制造工艺水平和零件精度不能满足机械制造的发展的需求，需要改进和优化。基于此，本文对机械制造工艺展开探讨，并详细的对精密加工技术进行阐述，具体内容如下。 1机械制造工艺与精密加工技术特征分析 分析机械制造工艺与精密加工技术特点，明确二者之间的联系和作用，为精密加工技术的有效应用和制造工艺优化奠定基础。（1）关联性。机械制造工艺与精密加工之间具有一定联系，借助精密加工技术可完成对机械制造工艺的优化，进而推动机械零件的加工质量和加工效率，满足行业发展的需求，规避质量隐患。二者的综合作用，可以推动机械制造企业的发展和进步。（2）系统性。机械制造工艺可以将诸多现代技术综合利用，有效的对工艺的各个流程进行优化，机械制造工艺中的精密加工技术应用，有助于推动机械制造成为一个完成的系统，继而推动机械制造的整体质量。（3）竞争性。经济一体化影响，使得机械制造工艺与精密技术受到市场的影响较为明显，进而优化的机械制造工艺与先进的精密技术有助于的推动制造企业提升产质量、生产效率，并降低生产成本，进而推动机械制造企业市场份额提升。 2机械制造工艺分析 现阶段，机械制造工艺复杂且逐渐借助信息技术，对提升工艺效率和工艺质量具有积极的作用。且需对不断优化的机械制造工艺展开解读，具体的制造工艺如下。（1）气体保护焊接工艺。焊接工艺是机械制造工艺中不可缺少的重要部分，为了避免焊接过程中，外界因素的影响，选择气体保护焊接工，可以起到熔池和促进电壶与空气的分离，进而保障焊接质量。通常情况下，考虑效益因素，可以选择CO2气体保护焊的方式，有效的完成对焊接物的保护，积极推动机械加工质量的提升。（2）搅拌摩擦焊焊接工艺。同样属于焊接工艺，且常用语大型生产线中，实现汽车、飞行器等的制造。且经过长期的实践研究，搅拌摩擦焊焊接工艺得到的完善和改进，可以更为有效的应用到诸多领域中。目前，搅拌摩擦焊焊接工艺具有材料消耗少，所需焊接温度较低的特点，具有较高的应用价值。（3）电阻焊工艺。这类工艺的具体实施中，将两个目标焊接件置于电极之间，借助焊接电流，实现对两个目标焊接件的接触区域的加热，且达到熔点后，目标焊接件表面的金属原子分离，并形成金属键，再由金属键的相互作用，完成焊接的目的。这类焊接方式焊接过程简单、效果明显，焊接成本、低效率高。（4）埋弧焊工艺。焊剂层与电弧的综合作用，完成对零件的焊接。现阶段，主要选择自动埋弧焊的方式。这类焊接工艺具生产率高、焊接质量稳定的方式，且不会造成弧光与烟尘的特点。具体的机械制造工艺中，需要结合具体的焊接需求，完成对机械制造工艺的选择，从而保障机械制造工艺的有效应用，降低质量隐患。 3精密加工技术分析 精密加工技术是完成对一些精度为1~0.1μm、表面粗糙度为Ra0.1~0.01μm的技工技术。精密加工技术属于一种先进的加工技术，可以有效的完成对各类精密零件的加工。（1）精密切削技术。所谓精密切削技术，是机械制造工艺中常用的精密技术类型。为了完成对精密切削技术精度的提升，需要先选择适宜的切削材料，且对诸多外界影响因素进行排除，从而保障精密切削技术的有效应用。对于机床设备，需要保障机床具有较好的刚度，不会受到零件切削过程中温度影响，产生变形的现象。此外，还可以通过增加机床主轴的转速。再结合精密定位技术和控制技术，推动精密切削的实现。（2）精密研磨技术。对于零件表面粗糙度在1~2mm范围的零件，传统抛光和磨削等技术不能满足研磨的需求。故此，选择精密研磨技术，可以有效的完成对这类零件的加工，从而使得零件的整体性能和精密度达到设计标准。（3）纳米技术。这类精密加工是机械加工制造中的重要技术类型，将物理和工程技术的有效结合。运用纳米技术可以有效的完成对硅片的加工，实现线条的布置。具体的精密加工中，需要结合具体的精度需求，完成适宜的精密加工技术，进而推动机械制造工艺的顺利完成，从而保障加工工件的整体质量。 4结束语 机械制造行业是社会经济中的重要组成部分，且机械制造的相关产品，充斥着人们的日常生活中。针对机械制造工艺的分析，详细对的具体的焊接技术展开解读，并根据具体加工原材料情况，选择适宜的焊接工艺。对于精密加工技术，是完成对精度高零件加工，其中精密研磨技术、精密切削技术和纳米技术等均是精密加工技术的基本技术类型，对推动机械制造企业的持续健康发展具有积极的作用与意义。 作者:焦亚男 刘雪 李洋 单位:山东五征集团 制造工艺论文:材料成型与控制工程模具制造工艺技术 摘要：目前我国制造行业面临着前所未有的发展前景，极大的促进了工业的进步与发展。材料成型与控制工程模具技术在制造行业中占有非常重要的地位，目前赢得了越来越多人的关注，很多新工艺、新技术开始应用于生产之中。基于此，文章主要针对材料成型与控制工程中金属与非金属材料成型加工技术进行了分析，希望可以为同行的研究提供一些参考。 关键词：材料成型控制工程；模具制造；工艺技术 相较于改革开放之前，当前我国社会经济发展水平显著提高，这无疑为制造业、工业带来了广阔的发展前景，特别是对于材料成型与控制工程磨具制造领域来说，很多新技术、新工艺开始涌现出来，引起了人们的关注。在现在这个科技不断发展的时代中，如果单纯依靠理论和实验来处理材料加工中的困难，是很难达到理想的效果的[1]。因此，计算材料方法开始引入到材料加工领域中，成为当下解决材料加工问题的一种有效手段。在具体问题的处理过程中，还应全面、系统的处理问题，完成理论与实验难以解决的工作。 1材料成型与控制工程概述 材料成型与控制工程需要要就材料结构、材料性能及表面形状如何改变、加热过程中材料可能受到影响的工艺等，在综合材料到产品设计开发领域中，材料成型与控制工程一直都是非常重要的理论与方法，在整个现代制造业中占据十分重要的地位。材料成型与控制工程需要对热加工改变材料宏观性能、微观结构、表面形状进行研究，分析结构、形状、性能改变过程中工艺因素对材料带来的影响，将成型设备、成型工艺开发及工艺优化的相关理论问题解决好，研究制造模具过程中的热处理、材料及加工方法等相关问题。目前我国很多工科院校都开设了材料形成与控制工程专业，同时该专业目前也是很多职业技术类学校开设的重要专业，主要培养学生的材料成型加工、控制工程、模具设计指导等专业知识，为社会输送应用开发、科学研究及工艺设计方面的技术类人才与管理类人才[2]。 2金属材料成型与控制工程模具制造技术 目前制造行业出现了前所未有的繁荣，促进了工业的整体进步与发展，其中材料成型与控制工程模具开始引发人们的关注，人们不仅关注这方面人才的培养，同时还将目光聚焦在了该领域出现的新技术与新工艺上[3]。 2.1金属材料一次成型加工 （1）挤压成型：应用该项技术时，首先需要将待加工的坯料放到模具中，进行加压处理之后再压力的作用下，预先加入模具中的坯料会发生变形，从而获得产品。利用挤压成型技术获得的产品，其塑性比较好，同时还不容易发生变形。（2）拉拔成型：首先应在模具中放入坯料，进行拉拔处理，预先加入的坯料在拉力作用之下会发生变形，通过加压产品。利用这种技术制成的产品，其变形阻力非常小，但是要注意，要想达到预期的拉拔效果，必须在生产过程中利用性能非常好的坯料才行。（3）扎制成型：该项技术在应用过程中主要是利用扎轮旋转力作用使坯料发生塑性形变，最后生产出产品。 2.2金属材料二次成型加工 （1）锻造成型：该技术可以通过自由锻造、模型锻造两种手段实现，其中，前者是指在压力机表面放置坯料，利用制作企业施加外界压力获得符合要求的产品。利用该项技术不需要模具即可完成；后者指在压力机表面放置坯料，利用模具的压力使坯料发生塑性变形，从而获得产品。应用该技术可以用来加工复杂形状的产品，因此目前已经将其应用于工业化生产之中[4]。（2）冲压成型：这项技术是指在压力机表面放置金属板材料，在压力作用之下金属板会发生塑性变形，将模具从金属板上分离开，最后得到形状、大小一致的产品。（3）旋压成型：利用旋压成型技术时，需要将板料放在芯模上，降板料压紧，板料在压力作用下随着芯模发生转动，进而出现一些塑性变形，最终获得形状、大小一致的产品，应用该项技术时所受的阻力非常小，产品的尺寸也相对较大，需要的模具也不是很复杂，但是该项技术的生产效率并不高。 3非金属材料成型与控制工程模具制造技术 非金属材料成型与控制工程模具制造技术主要可以从挤出成型、注射成型及压制成型三方面分析。 3.1挤出成型 挤出成型技术目前已经应用于工业制造领域，产品生产的连续化可以得到实现，同时生产效率比较高，获得的产品其品质也比较高，可以将其应用于多个领域之中。挤出成型技术应用的装置都比较简单，需要的设备投入也比较少，短期之内即可收回成本，且不会由于生产对环境造成污染，投入的人工成本也比较小，因此，可以将其广泛的应用于工业化生产领域之中。 3.2注射成型 注射成型技术的原理是在注射设备中放原材料，在注射设备中完成材料熔化处理过程，在相应模具中注射熔化以后的材料，然后对材料进行冷却处理，固化处理之后拆除模具后即可得到产品。注射成型技术可以应用于复杂结构产品生产领域中，提升大批量生产的生产效率与生产质量。 3.3压制成型 压制成型技术是指在特定模具空腔中放材料，然后加压处理，最后获得产品。但是该技术需要较长的周期，整体产品生产效率也不是很高。 4未来的发展方向 不久的将来精确成型加工工艺必须会成为机械加工的主要发展方向，特别是对于那些对工件要求较高的汽车生产领域中，精确成型必然会得到广泛应用。当今社会经济发展水平下，我们不仅要依靠理论、实验来解决加工过程中中面临的困难，同时计算材料方法也会更多的应用于材料加工中，利用这种方式可以更加全面的分析和处理问题，从而达到理论、实验不能达到的效果。 5结语 总之，当前市场对产生效率、生产力的要求越来越高，同时对机械产品的品质也提出了较高的要求，企业要想在市场竞争中发展，就必须不断发展生产力，在现有技术层面上进行持续的创新与改革，不断提升企业的综合竞争实力，这样才能更好的迎合市场的发展趋势，更好的促进机械制造领域的发展进步。 作者：余小员 单位：阳江第一职业技术学校 制造工艺论文:机械制造工艺的可靠性分析 【摘要】基于当前机械制造工艺的过程中存在的问题，文章对其问题的具体内容进行了分析，主要包括：缺乏系统性认识和全局的把握、缺乏严格细致的评定标准以及缺乏可靠的评定方法。此外，提出了机械制造工艺的可靠性研究对产品性能的工艺参数以及产品实用性方面的影响。旨在为机械制造行业相关建设者提供一些建议。 【关键词】机械制造工艺　可靠性研究　指标体系 工艺可靠度随着我国市场经济发展进程的不断加快，各个领域的建设迎来了发展的契机。机械制造业更是我国基础设施建设的支柱型产业，其行业间的竞争情况也异常激烈。部分企业为了快速提高自身产品的上市周期，从而降低了研发的周期。这种情况就导致了机械制造产品的质量每况日下，究其原因是制造工艺不合格的问题。文章对可靠性研究的重要性进行了阐述，其目的是引起相关企业的重视。只有将自身机械产品的质量提高上去，才是体现自身核心价值观的方法。 1进行机械制造工艺可靠性研究的重要性 机械制造工艺经相关专家学者进行的长期研究和实践后，不难发现其设备使用的耐用性与机械制造工艺的可靠性有着直接的联系。同样的机械制造产品，工艺的可靠性越高其设备的使用年限就越长。通过研究可以明确机械制造产品在使用过程中的缺陷弊端，进而进行改进以提升其设备的使用年限。事实证明，只要进行了可靠性研究的机械制造产品，其后期使用的维修次数和返厂周期就小，而且研究的时间越长其效果就越明显[1]。就目前来说，我国机械制造产品的可行性得到了大幅度提升，可靠性研究在其过程中起到了决定性的作用。然而，在机械制造的市场环境里仅靠可行性研究就想把其发展的劣势转变过来是不够的。这是因为在产品制造过程方面存在着诸多影响因素，其在很大程度上拖慢了我国整体机械制造市场的前进步伐。针对这一问题，仍要从可靠性研究进行入手解决，但需要扩大可靠性研究的范围以实现改善整体市场环境的目标。这一过程需要相关工作者做大量的机械制造行业内的信息数据分析，只有这样才能使可靠性研究的效果放到最大。除此之外，在研究的过程中不应只停留在机械制造的设计的阶段，还要对整个机械制造行业的工艺数据进行长期的分析。而机械制造工艺的不合理主要体现在生产阶段，而生产阶段又是占总制作机械产品费用的一半以上的阶段。因此，对这一过程进行可靠性研究是非常必要的。 2机械制造工艺可靠性研究对产品性能的具体影响 2.1工艺参数 机械制造工艺产品的可靠性主要体现在其能满足各种工艺参数的要求，这就意味着工艺参数对产品性能是具有最直接的影响的。进行可靠性研究时，不仅要对机械制造产品的参数进行分析还要对其设计阶段、生产阶段进行全过程的评定分析。这对于产品性能工艺参数方面来说只是其研究过程中的一环，但是研究旨在整体进行控制了以后才能对其工艺参数进行有效影响。这是因为工艺参数与产品质量之间是存在着复杂的联系的，具体表现为产品的工艺参数直接决定了机械制造产品的性能质量。 2.2产品实用性 在工业生产中进行机械制造设备的生产，其目的是利用这些工器具来代替人为所做不到的事情。换句话说，工器具是用来解决人类日常生产过程中遇到的实际问题的。然而，在机械制造产品的过程中，因工艺技术的不成熟，或者是工艺技术的低端使得产品的实用性得到了降低。在科技全面发展的现如今，出现这种情况的原因，一方面是企业进行机械制造的工艺本身出现了问题。这一原因就是硬件的原因，那么无论原材料的质量再怎么提高、施工参数怎么修改也难以将产品的质量进行改善。可靠性研究针对这种情况，首先分析出工艺问题所在，而后再将原本的施工工艺缺陷进行替换和处理。另一方面是因为在生产的过程中，所产生的残留物没有及时的处理干净，从而导致产品的次品数量增加。可靠性研究针对这种情况，也是分析出原因所在，对原机械制造设备的漏洞进行处理[2]。对于那些对精度要求不高的产品则可以不用对原机械设备进行过多的处理，只要进行适当的调整即可。 3机械制造工艺可靠性研究的存在问题 3.1缺乏系统性认识和全局的把握 在进行机械制造工艺的可靠性研究的过程中，存在着两方面问题，一方面是研究企业仅关注自身的经济效益缺乏一个系统上的认识。这就使得机械制造工艺的可靠性研究更多偏向使用者的使用效能，而不是提升机械制造行业整体的生产水平。而且，可靠性研究并没有形成一个良好的沟通机制，企业更多的从自身的角度出发，这就意味着当前机械制造工艺的可靠性研究存在缺乏对全局的把握的问题。另一方面是，现阶段我国对机械制造工艺的可靠性研究主要是在设计阶段。同样还是与上文提到的问题一样，其研究的过程存在片面性。没有对机械制造进行全面的可靠性研究，这就难以实现整个行业的综合性进步。设计阶段并不能决定机械制造工艺的全部过程，在生产、管理等方面同样会对机械制造工艺产品造成很大的影响。例如，就机械制造的生产阶段而言，其原材料质量的好坏、生产过程中的工艺规范以及生产机械设备的性能都是使机械制造工艺的可靠性降低的影响原因。因此，在对机械制造工艺进行可靠性研究的过程是要从制造的全过程来进行考虑的[3]。 3.2缺乏严格细致的评定标准 在对机械制造工艺进行可靠性研究的过程中，所遵循的技术标准是由国家和行业制定的。现阶段，大部分机械制造企业进行的可靠性研究所依据的评定标准还是相当缺乏的。究其原因，一是相关研究者没有对研究进行系统化的认识；二是对可靠性研究所依据的系统指标存在缺乏问题。目前我国进行机械制造工艺的企业所采用的加工标准大都是稳定度指数。它的优势是可以对生产过程中的某方面进行具体控制，其缺陷是缺乏对机械制造工艺全过程的整体考虑。所以，其很难做出系统的评定结果的。 3.3缺乏可靠的评定方法 对机械制造工艺进行可靠性研究是需要大量的信息数据的，这一过程中只有根据具有可靠性的评定方法才能对大量的信息数据进行细致的研究和准确的评估。对于大量信息数据的采集工作来说，并不是简单的获取过程而是需要相当长的一段时间对信息数据进行一定过程的梳理和收纳，这一过程是可靠性研究人员进行透彻分析、准确评估的有效保证。在这一过程中存在着两方面问题，一方是由于信息数据的采集时间要求过短，这就使得其过程中对样本核查的准确性得不到保障，最终导致信息导致数据的采集具有一定的局限性。另一方面，在研究的过程中，存在工作人员的工作态度不认真的情况。部分研究人员旨在研究程序上下功夫，真正对采集到的机械制造工艺数据进行分析的很有限，这些都是没有可靠的评定方法而导致的[4]。 4可靠性研究解决机械制造工艺问题的几个要点 4.1建立指标体系 建立机械制造工艺的指标体系，首先，要从统筹多方影响因素的角度入手。具体内容为：从最开始的设计到最后的售后，利用制度将这一所有过程进行可靠性运行保证。其次，企业制定的相关指标体系必须是科学的、健全的。只有这样才能保证机械制造工艺的可靠性。 4.2提高工艺可靠度 机械制造的工艺可靠度是行业内所有企业所追求的实际目标，也是最重要的目标。因为工艺的可靠度保证机械制造过程中无论发生材料上的变化还是过程上的操作不当，都可以通过一定的措施对其进行改善。而如果其可靠度不够，其他因素再怎么调整也是难以达到实际的生产目标的[5]。 4.3控制故障发生率 在机械制造的生产过程中，任何设备都会有出现故障的一天，使用方法以及维护手段仅能解决其中的过程问题。当机械制造生产的过程中，发生故障时是具有突发性的。但这并不是说这些故障是不能控制的，虽然不能对其进行杜绝但可以将突发性的危害控制在一定的范围内。这样一来，就不会对企业、施工人员造成不可挽回的损失。对其进行控制时，需要利用到可靠性研究的方法。其研究过程是发现问题、解决问题，其目的是处理问题、预防问题，这样的研究方式极大的降低了机械制造生产故障对使用者以及经营者的损失程度[6]。 4.4控制机械生产稳定性 在机械制造的生产过程中，其工艺可靠性的最大体现就是产品的稳定性和安全性。而故障的发生多出现在设备内部的耗损问题上，其极大的影响了生产制造的安全性。对其进行可靠性研究有利于保证机械制造企业的经济效益，还能够避免一线操作者在机械生产中可能造成的不可挽回的损失[7]。 4.5故障检修 根据上述内容说明，机械制造工艺在生产过程中的可靠性影响主要来源于设备内部的稳定性。这一过程完全可以通过对其故障的检查和维修来提供保证，这项工作内容完成关键就是时间。可靠性研究可以提供设备的损坏周期，企业就可以在周期内对设备进行合理的检查[8]。对于出现问题的设备进行及时的处理，这是预防故障出现的最有效也是最快捷的方法。如果等机械设备因故障而停止运作再对其进行解决，那么中断使用就会带来一系列的经济损失。这样一来企业就很难实现自身的经济效益，这就充分说明了可靠性研究对于机械制造工艺过程的重要程度。 5结语 21世纪，经济全球化进程已经悄无声息的进入了我国各行各业的市场运行中。机械制造作为我国重要的工业建设领域，其生产建设质量决定了我国经济建设的稳定性发展。然而，由于市场竞争的残酷性，部分企业陷入恶性循环的生产状态。这一问题的具体体现在对其生产工艺的不重视，从而衍生出一系列产品质量的问题。文章对可靠性研究进行了分析，并提出了可靠性研究解决机械制造工艺问题的几个要点。具体包括：建立指标体系、提高工艺可靠度、控制故障发生率、控制机械生产稳定性以及故障检修。其目的是为提高机械制造行业整体工艺技术水平。 作者：王晓宏 单位：陕西工业职业技术学院 制造工艺论文:机械制造工艺发展现状与发展趋势 摘要： 工业的发展是衡量一个国家贫富与发达与否的关键，而机械制造业在工业之中有着举足轻重的地位，机械制造自然离不开制造工艺，因此如何提高机械制造工艺水平也成为了制造业发展的关键。随着科技的进步以及经济的发展，一些产业的转型也很为重要，在此过程中，一些机械制造工艺中的弊端也随之显露出来，要实现机械制造工艺的发展，就必须设法消除这些弊端，使之顺应发展的潮流。从机械制造工艺当前发展现状入手，解决当前问题，并对未来的发展趋势进行了展望。 关键词：机械制造工艺；发展现状；未来发展趋势 机械制造工艺有着综合性、统一性和全球性的特点，是对一个国家机械制造业的衡量标准，尤其是随着经济全球化的发展，制造业也受到了国外产业的冲击，一些机械制造工艺的不足和缺陷也就展露无遗。提高机械制造工艺，促进其发展，不仅仅可以使得企业在在市场的竞争中占有一席之地，甚至是处于优势地位，更是可以提高国家的综合国力，促进国家科学技术的发展，在这一个大的层面上来说，机械制造工艺的发展是非常重要的。 1机械制造工艺的发展现状 1.1管理制度落后 管理机构就是一个企业的大脑，有着足够优秀和完善的管理机构才能促进企业包括工艺技术的发展与进步。然而在当下对比一些国外的企业，我国机械制造工艺的管理制度还是比较落后的，尤其是与西方发达的国家相比，管理模式存在一定的缺陷，而且管理模式的运行也是漏洞百出，这都极大地制约了我国机械制造工艺的发展[1]。而且一些企业在机械制造工艺的管理制度上只是有一个大概的框架，对于一些细节问题却视而不见，这也是导致我国机械制造工艺无法的突破性进展的原因之一。 1.2设定方法落后 科技的发展带来的影响是多方面的，当然也就包括对于机械制造工艺设定方法的影响。在计算机日益普及的新时代，运用计算机技术替代传统的图纸进行机械制造工艺方法的设定几乎成为了一个趋势，计算机设定方法有着简便易操作，而且也不用担心一旦发生错误的后果，而且用计算机进行运算可以极大地缩短时间，对于机械制造工艺的发展是很有帮助的。然而纵观当下我国的一些机械制造工艺的企业，仍然使用传统的图纸方法进行工艺设计的仍然不是少数。因此如何让这些企业脱离图纸，而是使用更为高科技的计算机作为辅助工具提高效率，这也是机械制造工艺发展面临的一大难题。 1.3制造技术落后 之前所说的管理制度和设定方法的问题说到底也只是一些侧面的问题，然而制造技术的落后则是我国机械制造工艺无法跟上世界潮流的一个最主要也是最直接的原因。如果不能实现制造技术的发展，纳闷机械制造工艺的发展也只能是一纸空谈，这也正是我国目前机械制造所要提起重视的一个方面。自古以来，我国重农轻商的理念就根深蒂固了，虽然新中国成立以后这种局面有了一定的改观，但是对于制造技术的重视程度仍旧没有足够的重视，导致我国制造业在以激光制造技术为代表一些轻加工微加工领域与西方的先进技术相比全面处于劣势，这也是我们在机械制造工艺的发展中需要学习和完善的地方。 1.4自动化技术运用欠佳 自动化对于机械制造业而言是一个不可或缺的技术，正确有效地运用自动化技术可以大大地节约时间，提高工作效率，而且对机械制造工艺的发展也会有着很大的推动作用。在一些西方先进的国家，自动化技术在企业尤其是在机械制造业的企业中是非常普及的，但是我国的一些机械制作工艺的企业对于这种技术则是不以为然，无法合理有效地充分利用这一技术，更别说将这一技术娴熟地运用到机械制造的过程中来了，这也是我国机械制造工艺相较于西方先进的工艺发展落后的原因之一。 2机械制造工艺未来的发展趋势 2.1集成化发展趋势 机械制造工艺原先分散的制造模式已经渐渐被集成化的制造模式所取代。传统分散的制造模式无法统一的实现大规模加工，而且对于机械制造工艺也无法做到全面有效的控制；相比而言，集成化的设计、加工、生产等诸多步骤都只需一次性的完成，这正是机械制造工艺高度自动化的表现，而且集成化的制造模式规模更大，连续性更强，更加便于统一的管理和加工[2]。这种集成化的发展趋势正是对于当前机电一体化重视的结果，这也有利于我国机械制造工艺的不断成熟和发展。 2.2微观化发展趋势 随着经济的发展和科技的进步，人们对于制造业产品的要求也更加趋向于细节化。消费者在购买一些制造业商品时，对于商品质量的要求越来越高，这也就要求机械制造工艺也要加大对细节重视程度，这也正是机械制造工艺微观化的发展趋势。加工手段的提升以及材料的进步正是可以有效地使机械制造工艺顺应这种发展的趋势，使得加工更加精密化，尤其是在一些精细加工的领域，完全可以充分利用当今非常流行的纳米技术进行加工，做到切实有效地提高加工工艺的精密程度，促进机械制造工艺的微观发展。 2.3自动化发展趋势 自动化技术可以有效地提高机械制造工艺的准确率和加工效率，因此在机械制造工艺的发展中，自动化技术理应不该被遗忘。自动化技术的应用可以大大解放劳动力，这种解放劳动力并不是指更多的人失业，相反，这可以让更多的人去完成更少但是技术含量更高的工作，可以进而大大地促进工作效率。而且自动化设备的应用在一定程度上也可以避免人为疏忽所导致的失误，对与机械制造工艺的发展也是大有裨益的。2.4数字化发展趋势数字技术作为一种新兴的技术，对于机械制造工艺的发展也是有着很大促进作用的。在制造过程中实现数字化能够保证生产的准确性和合理性，简化生产流程，确保机械制造地顺利进行，有效地提高机械制造工艺的水平；然而数字化不仅仅体现在制造过程中，在管理层面，可以有效地运用数字技术，及时地将一些机械制造的信息传送到管理者的手中，实现对机械制造实时有效的管理，防止一些管理疏漏情况的发生。可以说，实现数字化也是机械制造工艺未来发展的一个趋势。 3结论 精细化和自动化是今后机械制造工艺发展的一个大的趋势，因此要实现我国机械制造工艺的进步，使得我国机械制造工艺紧跟世界潮流甚至走在世界的前列，就必须大力发展科技，企业提高对于新兴科技的重视程度，管理也要做到有序尽责，制造技术做到创新和高效，全面实现机械制造工艺的现代化和数字化，提高对于细节的重视程度。相信在不久的将来，通过机械制造企业不懈的学习和努力，我国机械制造工艺一定会迈上一个全新的高度。 作者：刘庚 单位：沈阳化工大学科亚学院 制造工艺论文:现代机械制造工艺与精密加工技术 1前言 随着社会对现代机械制造业需求的不断变化，也需要对具有现代性特点及技术水平的制造工艺及精密加工技术水平相应提高并符合生产实际需要。在应用该技术的应用范围和深度我国还处于初步发展阶段，应通过进一步加强该技术的应用才能提高其发展水平。 2现代机械制造工艺与精密加工技术 2.1现代机械制造工艺。 现代机械制造工艺主要是从产品设计到应用服务全过程中综合应用制造、信息及现代技术，达到低耗质优及灵活清洁的生产目标，动态多变的市场提高竞争及适应力的制造技术。其工艺范围广泛，也具有较多种类。 （1）气体保护焊接工艺。气体保护焊接工艺主要是充分利用电弧介质应用气体对电弧和焊接区提供必要保护的一种电弧焊。在实际应用中最常采用二氧化碳作为气体介质，可有效降低成本，在实践中广泛应用。技术上具有迅速焊接、操作便捷、焊接过程实现自动化和机械化、几乎不产生熔渣、不具有较大的光辐射等很多优点，但对于设备具有较高的要求，也需要较大的投资成本。 （2）电阻焊工艺。电阻焊工艺主要是在两电极间压紧被焊工件，形成在焊接电流通过的接触表面及附近区域的电阻热升温至塑性或熔化状态，金属键一般都是由分离两表面的金属原子构成，在结合面形成共同晶粒的量比较充足。电阻焊焊接操作便捷、只需较低焊接成本、不需要较长时间加热、易实现自动化机械化并具有较高效率等优点，但也存在一些不足之处，如设备需要较高成本、无损检测方法不具备及难以维修等。 （3）埋弧焊工艺。埋弧焊工艺是在焊剂层下利用电弧燃烧而实现焊接的一种方法，通常有两种方式——自动和半自动焊接，但因半自动埋弧焊需将焊丝采用手动方法进行递送，目前已很少应用。该技术具有较高的生产率、基稳定的焊接质量、本不产生弧光及较少烟尘等很多优点，使其成为制造管段、压力容器、箱型梁柱等钢结构的首选焊接方法。选择准确焊剂碱度是应用中最关键的，以达到焊材技术要求。 2.2精密加工技术。 精密加工技术主要是指0.1μm~1μm加工精度，0.01μm~0.1μm表面粗糙度的一种先进机械加工技术。砂带消磨、精密切削、研磨、抛光成型磨具等都是应用相对较为成熟的加工技术，纳米技术是近年来逐渐应用的一种最新的精密加工技术。 （1）精密切削技术。精密切削技术在精密加工技术中是一种十分典型的技术，也是在机械制造中最常用的一种切削技术。在应用中应减少使用刀具、机床及工件，使机床提高运转速度，才能提高制造的机械产品质量。 （2）精密研磨技术。在加工制造中，精密研磨技术对于电路板硅片集成具有十分重要的作用，并随科技的不断发展，超精密研磨技术应用目前已逐渐成熟，在机械加工领域也日益表现出良好的发展空间。 （3）纳米技术。该技术是将不同技术学科交叉发展形成的一种产物，结合现代先进工程技术和物理理论，经不断发展研究，已逐渐成熟，解决了硅片上刻字等传统技术难题，其应用发展明显提高了信息存储密度，在机械制造领域具有十分高的应用价值。 2.3现代机械制造工艺与精密加工技术的应用。 现代机械制造工艺与精密加工技术不只是应用于机械制造领域，也逐渐拓展到冶金、电子等领域，但随着技术逐渐发展并呈现更新换代的形势，现代机械制造工艺与精密加工技术也将发展的更快更好，而社会也逐渐增加对机械产品的需求并提出更高的质量要求，在某种程度上也将推动现代机械制造工艺与精密加工技术的发展日渐成熟。我国工业化进程不断加快，现代机械制造工艺与精密加工技术也不断扩大应用需求，深入开展相关技术的研究工作，促进技术快速发展，对于加快工业化进程和促进社会进步发挥了十分积极地作用。 3现代机械制造工艺与精密加工技术特点 3.1全过程关联性。 在制造过程中都应用现代机械制造工艺，自研发机械产品阶段就开始应用，并涉及设计产品、制造加工及应用销售等众多环节。内在的联系性在各个环节中的技术都有所体现，也正是存在如此的关联性，所以各环节产生技术问题，都会影响到下个环节甚至是整个技术应用过程。在制造过程中，现代机械制造企业应全面掌握现代机械制造工艺以及精密加工技术之间存在的关联性，并将这几种技术相结合应用于整个机械制造过程。 3.2技术种类系统多样性。 上述几种技术之间在种类上存在计算机、信息、自动化以及系统化管理等技术的多样性和系统性。各种技术不能单独进行应用，大部分时间都应用的比较综合，在设计、制造、加工及销售机械产品等各个环节中贯穿这一多样性和系统性的应用。 3.3技术应用全球性。 在技术应用过程中，加入世贸组织后我国在经济及技术领域都逐渐接近世界的发展，经济全球化背景为促进相应技术的发展提供了巨大动力，但这也对我国科技发展和技术进步创造了难得的发展机遇。在目前技术竞争比较激烈的显示情况下，应积极努力不断提高现代机械制造工艺与精密加工技术水平，在制造机械技术方面逐步缩小与世界先进水平之间存在的差距，进而在激烈的市场竞争中不断提高竞争力。 结语 总之，通过以上分析，在机械制造业及工业化发展进程中，现代机械制造工艺与精密加工技术具有举足轻重的地位，关键在于深入应用现代机械制造工艺并扩大应用范围。而基于此更应提高对现代机械制造工艺与精密加工技术的重视程度，并不断改进创新该技术，使其为现代机械制造与加工行业的发展更好地服务。 作者：王向宣 单位：哈尔滨高科技创业中心

浅谈节能降耗创新发展:做好节能降耗统计促进科学发展 摘要：做好节能降耗的统计工作是落实科学发展观的要求，节能降耗既要靠行政手段，也要靠市场手段。行政手段明确导向，市场手段因势利导，应将两者有机结合起来，双管齐下，把强化政府责任作为实现节能降耗和污染减排目标的关键环节，把完善市场调节机制作为基本手段，以建立长效机制，取得根本性的突破。 关键词：节能降耗 行政手段 市场手段 关键环节 统计的作用是通过正确地完成统计的基本任务，提高统计的服务质量来发挥的。它包括以下具体内容：一是全面反映国民经济和社会发展的水平、规模、结构、速度、比例、效益，预测其发展的趋势，阐明经济和社会发展的统计规律性，为党和国家决定正确的政策，制定符合实际的计划提供准确、灵通、完整、系统的统计信息；二是经常检查国家政策的实施和计划完成的进度，说明政策和计划执行好坏的原因，考核经济效益和社会效益，评比先进和后进，揭露生产、建设、流通等领域中经营管理的问题和各种浪费现象，检举、揭发违反国家法令，破坏国家计划的行为，针对国民经济和社会发展中的实际情况与问题，实行全面的、严格的统计监督。 根据统计数据，我国能源效率为33%，比国际先进水平低10个百分点，主要产品单位能耗平均比国际先进水平高40%。由于经济粗放型增长，能源利用效率低、浪费大、污染重，我国能源日趋紧张。据世界银行研究，企业对解决能源问题的贡献率只有20%，世界各国的实践也表明，解决能源问题，必须由政府管理部门来主导，通过全面到位的监管体系来实现。我国节能降耗、能源安全和环境保护都对政府的有效作为提出了更高的要求。“十一五”规划将节能降耗放在了非常突出的位置上，政府必须完成的主要约束性指标中，资源环境方面的指标近一半。这是因为能源消耗指标居高临下、甚至不降反升的原因，最根本的还是由粗放型经济增长方式造成的，而在经济增长方式转变的过程中政府处于关键地位，既是改革的对象，又是推进改革的主导力量。即使在市场经济高度发达的西方国家，政府仍十分重视对节能工作的引导和干预。因而，政府应充分发挥作用，弥补市场不足，矫正市场调节机制的失灵。 政府要切实转变职能，不能再作为经济活动的主角，主导资源的配置，而是要创造良好的发展环境并转变职能、努力为市场主体服务，作为经济发展的裁判而不是运动员。为此，必须通过深化体制改革、解决经济运行中结构不合理、增长方式粗放等深层次矛盾，为节能降耗、建设节约型社会创造必要的条件。“十一五”时期，要加大改革攻坚力度，稳步务实地推进行政管理体制、财税体制、投资体制和土地管理体制等重点领域和关键环节的改革，力争在行政管理、财税金融、国有企业、社会领域等体制的改革上取得新突破，形成有利于节能降耗的体制环境。以往节能降耗之所以效果不明显，是因为生产要素价格和资源产品价格长期受国家管制，严重偏低。 完善节能降耗考核指标体系统计，有利于帮助和督促各级政府落实降低单位GDP能耗目标；有利于加强能源消费预期目标管理、监测和预警；有利于动员全社会各方面落实节能降耗的具体措施，加强对能源消费的全方位管理，促进经济增长方式转变，推动节约型社会建设。通过行政手段推动节能降耗，关键要完善考核体系，将能耗指标纳入各地经济社会发展综合评价和年度考核体系，作为地方各级政府领导班子和领导干部任期内的考核指标，作为国有大中型企业负责人经营业绩考核的重要内容，使节能降耗成为政府、企业和社会各方面的共同任务，形成科学的激励机制，明确责任，使节能降耗指标落到实处。国有资产监管部门尤其要加大科学管理力度，把节能指标作为考核国有企业及其领导人经营业绩的一项硬指标。 政府要根据统计数据了解和加强和改善能源宏观调控。要继续推进金融、财税和投资体制改革，健全国家计划和财政政策、货币政策等相互配合的宏观调控体系，进一步向节能降耗倾斜，形成有利于集约型经济增长和节约型社会建设的运行机制。加强和改善宏观调控的重点是，促进产业结构调整，鼓励自主创新，发展循环经济，有效控制能源资源消耗和污染排放；大力推进节能降耗、保护环境，加快建设资源节约型、环境友好型社会；继续控制高耗能、高污染产品出口，制定鼓励资源性产品进口的政策措施。对能源开发和使用的宏观调控还表现在价格的合理制定上，通过价格等经济手段对能源的生产和使用进行调整控制是政府部门的重要职责。在资源价格完全市场化之前，政府应在控制价格总水平的前提下，积极调整价格结构，合理调整垃圾处理等公共服务价格和收费。还要把节约资源作为编制各类专项规划、区域规划和城市发展规划的重要指导原则，把节能降耗作为结构调整的重要目标和深化税收、财政、投资、金融等改革的重要内容，并继续推进现代市场体系建设。 要完善政策法规，依法推进节能降耗。能否推动节约型社会建设，实现能源的合理开发和节约利用，关键是看政府主导的监管体系是否到位。目前，能源产权、能源消耗、污染排放、安全生产等方面的法律法规还不健全，税收杠杆的调节作用不够充分，诚信体系不完善，政府引导不到位，外部监管不落实。只有依法建立起完善的监控体系，国家才能实现对能源生产供应的有效调控；才能在社会各领域全面推行节能降耗，有效治理环境污染，推动节约型社会和环境友好型社会建设。要按照《节约能源法》和有关法律法规、标准的要求，完善节能的相关法律，并制定配套法规和政策。加快制定石油节约、建筑节能的法规，形成有利于节能的政策法规环境。要建立健全与市场经济体制相适应的促进能源资源节约和有效利用的法律法规。要依法加大执法和监督检查力度，加大对能耗高、污染重企业的惩处力度，使约束真正“硬”起来，堵塞能源资源浪费漏洞。 节能降耗、建设节约型社会既要靠行政手段，也要靠市场手段。行政手段明确导向，市场手段因势利导，只有将两者有机结合起来，双管齐下，才能建立长效机制，取得根本性的突破。 浅谈节能降耗创新发展:我国轧钢生产技术发展与节能降耗研究 【摘 要】轧钢生产是钢铁工业生产的一种重要加工方法。本文研究了轧钢生产技术发展的特征，分析了我国轧钢生产技术的现状，提出了我国轧钢生产节能降耗的建议和轧钢生产技术发展的方向 【关键词】轧钢；生产技术；发展；节能降耗 随着我国经济的飞速发展，社会的不断进步，人们生活质量也日益提升，再加上市场的激烈竞争，对钢材的需求已经不再固定在数量上了，而是追求其品质以及种类。改革开放以来，特别是进入 21 世纪以来，中国钢铁工业飞跃发展，为中国社会进步和经济腾飞做出了巨大贡献。轧钢生产是钢铁工业生产的最终环节，是钢铁生产的一种重要加工方法。轧钢企业担负着生产钢材的重要任务，我国近年来，轧钢领域在轧制工艺控制技术和生产线成套装备技术，以及高性能钢材品种的研发方面都取得了显著的进步。轧钢技术的成果也在建设现代化国民经济中的作用越来越重要，因此，轧钢生产技术的研究与应用就不仅仅是轧钢领域的事情，而是关乎整个国民经济的大事。我们南京钢铁联合公司棒材厂，一直主要从事轧钢生产，在轧钢生产技术发展方面取得了显著成果，现结合我厂多年生产轧钢的工作实践，对我国轧钢生产技术发展提出研究。 1 轧钢生产技术发展的特征 近年来，我国轧钢生产的技术进步取得了长足发展。在型钢生产方面，H 型钢自由尺寸轧制、型钢的多线切分轧制、三辊Y 型轧制技术得到了应用和发展；在板带材生产方面，板厚和板形控制技术已趋与成熟，中厚板平面形状控制技术和无切边技术的应用，大幅度提高了成材率和产品的质量档次；在钢管生产方面，限动芯棒连轧管技术，ACCUROLL 成形技术，UOD、CBR 和复合成形技术等，都是高新技术在轧钢生产领域应用结出的成果。高新技术的应用是轧钢生产技术发展的显著特征。 以计算机技术为中心的高科技的使用给轧钢的制造技术带来了很大程度的创新。金属变形的程序已经改变到使用计算机技术和模型进行配合，在很大程度上转变了轧钢制造的方式；使用计算机技术对型钢、钢管轧制以及板带材进行立体的解析以及模拟，提升了模型的精准度，对系数的变革、产品品质的预测、技术系数的改善以及设施的策划都有着很大的帮助；在判别变形过程中使用计算机进行虚拟的模拟取代了以往进行真实的物理实验，同时经过几何状态预测以及掌控，深入到合金结构能力预测以及掌控。 轧机的计算机技术掌控从模型改变到专家体系以及人工进行掌控，例如对加热炉的掌控以及改善、调节动态辊缝、掌握张力、有关掌控的配合、事故判断等。在同一时间，高精确度、多系数的在线全面检查措施和强灵敏性的掌控体系配合，确保了轧钢制造的高精确度、高品质、高效率，推动轧钢制造进行改革。如，在形状精准度上，热轧带钢其厚度差异在三十毫米左右，冷轧带钢其厚度差异在二到五毫米左右，板形不平整度能够控制在5-10I，棒形材料直径的差异在零点一毫米左右，线形材料直径的差异在零点零五毫米左右，随着高新科学技术的使用，轧钢制造也在改头换面，轧制产品代表着高新科技的方向。 2 我国轧钢生产技术的现状 随着我国钢铁产业的快速发展，在产品的质量和品种上都快速的提升，目前在钢铁行业深加工不断的增加，从而也导致了轧钢工序能耗的增加。由于技术水平及工艺方面的原因，我国的轧钢工序与国外先进国家相比，无论是冷轧还是热轧在能耗上都与先进水平存在着一定的差距。二者在能耗的百分比上，我国的轧钢工序能耗要高出百分之二十左右，这样每吨钢的能耗则都会相对高出国外较大的比例。现在由于钢铁企业在装备、技术和管理等方面存在着很多不完善的地方，所以导致能耗的增加，但在轧钢系统中对能源消耗较大的则是轧钢加热炉，其对能源的消耗占整个轧钢能源消耗的百分之六七十，所以在当前我的钢铁行业中，节能的潜力还是很大的。 目前，整个世界都在提倡节能环保，自从哥本哈根会议以后，全球各国都开始重视环保节能问题，人民的节能环保意识也越来越强。在我国，钢铁行业能耗占我国总能耗高达 12%，而轧钢能耗又是我国钢铁行业能耗的“大头”，因此，开发研制轧钢生产的新技术的同时，要着重加强轧钢生产中的节能技术。 2.1 板带热轧的技术 板带热轧的生产工艺流程，一般包括坯料准备、加热、轧制、精整。热轧带钢坯料有扁钢锭、初轧板坯、连铸板坯和锻坯。优选连铸板坯。坯料尺寸（长、宽、厚度）对轧机的生产率、坯料的成材率和钢板的力学性能有直接影响。坯料尺寸选择的原则是厚度在保证压缩比的前提下，应尽可能小，宽度尽可能大，长度尽可能接近坯料的最大允许长度。坯料在加热前，要对其表面缺陷进行清理，如坯料热状态下的火焰清理、冷状态下的火焰清理、机械加工清理、风铲铲销、电弧清理和砂轮研磨等。 加热坯料的目的提高轧件塑性，降低炸就爱你变形抗力。此外加热高合金钢可以使钢中的化学成分得到均匀扩散，加热温度一般在 1150～1300℃，视钢种不同、控制轧制要求不同而异。合理的加热工艺制度能保证轧机效率，钢不过热、过烧、脱碳，防止轧低温度钢造成材料缺陷和断辊事故等。加热板带钢所使用的加热炉有连续炉、室式炉和均热炉。 轧制是钢板成形阶段，分除鳞、粗轧、精轧三个阶段。除鳞是利用某种方法将坯料在加热时产生的鳞，即氧化铁皮除掉，以免压入钢板表面形成表面缺陷。目前除鳞方法使用最多的是高压水除鳞。粗轧是将除鳞后的坯料展宽到所需要的宽度，同时进行大压缩延伸。精轧除将粗轧后的轧件继续延伸外，主要是控制质量，包括厚度、板形、表面质量、性能的控制。 精整工艺随着钢种不同而异，可大体分为两类：一类是碳素钢、低合金钢精整工艺，通常有轧后冷却、矫直、翻钢、画线标识分类等。冷却方式有自然冷却、强化冷却、缓慢冷却等多种冷却方式。 2.2 低温轧制的技术 低温轧制的技术，其节能技术措施主要是降低轧钢系统工序能耗，并且加热炉出钢温度的降低能够有效减少燃料消耗，而且轧制功率和变形抗力在一定程度上都会有所增加。 开发大型冷连轧生产线。第一次由我国技术总负责设计的鞍钢 1780 大型宽带钢冷轧生产线于 2005 年成功投入运行，混合配置六辊四辊轧机，采用先进关键技术，酸洗冷轧联合生产技术、紊流盐酸酸洗技术等。主要产品有高品质轿车板、高档次镀锌原板等。此外，还发展了薄板坯连铸连轧生产线、三辊连轧管机组生产线等。 近年来，我国轧钢工艺技术主要是研发、改造轧制与控冷新装备以及发展高质量高性能新产品。主要有以下较为突出的轧制技术：一是半无头轧制技术，集成创新了半无头轧制配套技术。二是长尺钢轨轧制及在线热处理生产线技术，实现了喷风强制冷却轧后高温钢轨。三是控制冷却技术，基于传统集管层流冷却系统，混合配置喷嘴倾斜布置的压力喷射式超快速冷却系统，实现了热轧带钢的超快速冷却。四是轧制数学模型优化技术，研发了调优宽带钢冷连轧数学模型系统，连续轧制过程中，钢冷连轧机柔性轧制得到最大程度的实现。 2.3 轧钢生产中节能技术 轧钢生产中节能技术主要有以下几种。 一是蓄热式燃烧技术，蓄热式燃烧技术在轧钢系统中应用后，有效的降低了燃料的消耗指标，目前在轧钢系统的加热炉中通常会采用蓄热式燃烧技术，由于其对炉内烟气进行充分的回收，从而大幅度的降低了对燃料的消耗，这样在节约燃料的同时也有效的降低了成本，同时还能使炉子的产量得以提高，减少了二氧化碳和氮化物的排放量，对保护环境起到了积极的作用，所以在钢铁企业中应进行广泛的推广应用，相信对降低轧钢工序的能耗具有积极的作用。 二是加热炉绝热技术与高温节能涂料，目前在加热炉上普遍使用节能涂料来提升炉子的生产率和经济效果。节能涂料中主要成分为炭化硅粉，目前由于加大的了对节能涂料的研发力度，相继有其他系统的节能涂料被开发出来，并应用于加热炉中，节能效果显著，最高能达到节约能耗的百分之二十左右，对炉子的生产率也能提高百分之二十五左右，效果很明显。 三是高温低氧燃烧技术，采用高温低氧燃烧技术，可回收大量的烟气余热，节约燃料约 50%左右，能大大缩短加热时间，提高生产率，节约能源，降低氧化烧损，成为 20 世纪 90 年代以来发达国家开始普遍推广应用的一种全新节能燃烧技术。 低温轧制与轧制工艺润滑技术低温轧制技术是降低轧钢系统工序能耗的重要节能措施。降低加热炉出钢温度可以减少燃料消耗，但其变形抗力和轧制功率增加。近年来，许多轧制生产的实践经验已经证明降低燃耗的节能效果更显著，当温度问1100℃出锅时，降温节约的能耗达9.6%，且出锅温度降低则氧化铁皮量显著减小，低温轧制在燃料消耗和氧化铁量的降低上所获得的效益，完全能抵消并超过提高轧制功率所增加的成本。对许多轧机而言，采用工艺润滑技术能降低轧制的能耗，特别是对钢板轧机尤为重要。钢的热轧温度一般在800℃～1250℃，在变形区轧辊表面的温度可达 450℃～550℃ ，因此 ，需要用大量的水冷却轧辊。通过实验可以发现，采用热轧工艺润滑，由于轧制力的降低，轧制动力的消耗约下降8%。 3 我国轧钢生产节能降耗的建议 我国在轧钢生产节能降耗中，需要加强以下几点工作。 一是提高装备水平，淘汰落后生产能力钢铁企业必须结合整合进程，及时淘汰落后生产能力，按照等量置换原则，淘汰国家公布的淘汰类落后生产能力（设备和工艺）。 二是优化产品结构。钢铁企业一方面要巩固现有产品的现有市场份额，实行专业化、精品化生产；另一方面要大力发展优质板带类钢材，提高中厚板、热轧薄板、冷轧薄板和涂层板材产品质量，开发优质船板、石油行业用板、汽车及家电用板等高档板带产品。优化产品结构和提高装备水平是密切关联的，都是钢铁行业实现由“大”变“强”，挖掘节能减排潜力的关键环节，也是降低单位产值能耗和单位工业增加值能耗的主要途径。 三是调整工艺结构和原料结构、能源结构。工艺结构、炉料结构与能源消耗水平有很大关系，合理的工艺结构、炉料结构对降低能源消耗起着重要作用。提高炼铁喷煤比、增加球团配比、采用连续铸钢工艺，采用薄板坯连铸连轧工艺，轧钢坯料热装工艺等技术均有比较明显的节能减排效果。炼铁工序要实行精料，配加一定比例的球团矿。多用球团矿，少用烧结矿就可节能。同时球团矿含铁品位高于烧结矿，又可以实现提高入炉矿品位的效果，还改善了高炉的透气性。焦化工序通过多喷吹煤粉，可以改变高炉炼铁能源结构，少用焦炭可节能1.5%。这是高炉炼铁工序结构调整中心环节。 4 轧钢生产技术发展的方向 冶金生产的短流程与上下游生产工序集成一体化，是当代轧钢生产技术出现的发展总趋势。市场经济发展是这一趋势的客观需要，要想在市场竞争中脱颖而出，必须要凭借轧钢生产技术的先进性。因此，对生产过程中各工序物理化学本质的深入理解是在轧钢生产技术中，必须要得到重视的。近年来，轧钢产业发展十分迅速，在轧钢生产当中，技术已经有了很大的改善，相较之前传统的轧钢技术而言，当下在生产效率和产品质量上已经有了很大的提升。 近年来基于对固液共存状态下液态金属流动、结晶、化学成分分布的固态金相组织特征，应力应变状态的解析等科研成果，出现了熔融金属凝固与变形、铸轧技术等。基于对多组元计算相图、第二相粒子与晶界交互作用、相变、再结晶、结构形成与发展、组织模拟与性能预报等研究成果，热轧对金相组织性能的调节及有效控制能力大幅度增加，这样不仅提高了轧钢生产的质量，对于轧钢生产技术而言，也有了一个较大的突破，在此基础上出现了诸如控制轧钢、钢轨在线全长淬火、双相及多相刚才生产技术等，把钢材热轧和金相热处理结合起来。在冷轧方面，带钢酸轧机把酸洗和轧制工序连成一体。带钢全连续联合机组把酸洗、轧制、退火、平整工序连成一体。可以看出，轧钢的内涵已经突破了原有的界限，显著地向着上、下工序拓展。 浅谈节能降耗创新发展:节能降耗工作在企业发展中的助推作用 摘要：成本管理中的控制和降低问题是制约企业发展的核心瓶颈，如何将现有的设备设施、人财物力发挥到极致才是重中之重，节能降耗尤为关键，可谓是企业生存发展的综合性科学难题，也是行业间一直探寻、不断公关的课题。文章分析了节能降耗对于企业发展的意义，以引起企业管理者的进一步关注。 关键词：企业发展；节能降耗；成本管理 作为一个企业而言，一切的工作重点均围绕生产效益开展，效益和产能有时候是一对矛盾体，在成本适当、合理优化的时候，产能量产效益突出。而在市场低迷，成本较高的时候，产能过剩则等于自杀，直接导致企业无法生存，退出行业竞争的游戏规则，丧失核心竞争力。成本核算成为困扰管理团队的核心难题，行业间业绩比较也逐步通过能耗对标，指标分析来判断。如何找到一个降低成本的办法，成为行业间互相学习之余持续探索的瓶颈问题，节能降耗工作成为了关键的必攻 课题。 1企业发展过程中面临的诸多影响因素 制约一个企业生存发展的因素诸多，但归结起来分为外因和内因，即外部因素和内部因素。外部因素包括市场行情的改变，这既包括季节性消费因素，又包括消费群体因素的改变，也包括原料成本的高低因素，更包括管输、运力费运的增减，还包括竞争环境的变化等外部干扰因素，统称为外因。内部因素则体现在劳动力成本的变化，设备设施运行周期状况的变化，运行调整优化情况的好坏，安全事故事件的管理情况，也包括系统间的产能平衡调整和调配等内部因素，统称为内扰。 2节能降耗工作对企业发展的影响和作用 一个企业的成本控制包括很多方面，比如材料控制，人力资源控制，设备维护、检修控制，运输、采购控制，投资控制，业务接待、商旅、外出控制，计划控制等，但大多数可以人为的实现掌控，或者通过对比、计划来实现，只要稍加管理是可以实现目标和目的的，技术含量相对较为容易实现。而在统一基准的情况下，衡量一个企业的业绩指标是否突出，则具体起来就是能耗指标的高低，也就是成本的集中体现，解决成本降低的唯一办法就是节能降耗，节能降耗工作的好坏将决定企业效能的好坏，也关系到企业的生存命脉和持续 发展。 3企业在节能降耗工作中采取的主要方法和手段 对于外部因素造成的企业成本变化，节能降耗手段比较单一和无奈，只能靠及时的跟踪市场信息，调整产能的结构，适应市场的需求。同时，根据季节的变化，及时调整生产流程和工艺，生产符合季节性变化的产品。及时汇报上级部门给予市场供给协调，核定、消减计划内亏损额度，以便减少年度成本盈亏。定期上报设备设施折旧情况，以便折旧返还，冲减账目盈亏。必要时，根据市场行情，提前进行设备检修，以便度过亏损期，为后期开足马力长周期运行奠定基础。在内部成本控制方面，通过控制人工成本，控制亏损期产能及原材料入厂数量，控制计划性投资，减少设备设施购置库存数量，控制外出费用及减少接待会议招待开支等手段平衡成本的上升。更主要的是可以开展以节能降耗工作为重点的劳动竞赛活动，突出人的力量和潜能，以科学、创新的技术手段为切入点，探寻节能降耗的新经验、新路子。 3.1呼和浩特石化公司采取的节能降耗工作方法 呼和浩特石化公司前身为华北石油呼和浩特炼油厂，是国家“八五”重点工程，与二连油田开发、阿赛输油管线并称内蒙古三项石油工程，现在隶属中国石油集团公司。建厂以来，我公司累计加工原油2119万吨，上缴税费共计72亿元。 笔者身为呼石化的一名员工，亲身参与了两次工程建设、设计整改、项目调试投产运营管理的全过程，体会到了生产经营管理过程中的各种艰难与不易，更加了解一个企业在生存发展过程中节能降耗工作遇到的艰辛与不同。特别是随着管理的精细化管理要求，以及行业竞争的日益激烈形势，国家对各行各业的安全生产、环保管理的法制化进程、集团公司对低业绩、高效能企业的淘汰机制的高压态势，逼迫企业向精细化管理开战，节能降耗工作是企业生存采取的战略性措施。为此，我公司于2002年10月15日至2003年4月15日，开始了第一次名为“冬季安全生产与节能降耗”的劳动竞赛活动，一直延续至今。 3.2提升企业形象和危机感 为了达到全员参与，让企业每一名员工了解当前形势，贯彻落实好国家、集团公司对企业的具体要求和政策底线，确保员工收入稳定，社会局面和谐，从而确保企业的可持续发展。进一步深化“零事故、零污染、零排放”的国家安全生产工作，促进挖潜增效，最终实现扭亏为盈的战略目标。公司首先从提升企业文化着手，对外宣扬自身优势，积极履行社会职责，参与各项公益活动，服务于社区团体，投身于企地共建活动，赢得地方政府的理解和扶植，得到本地居民的认可和好感，进一步树立了良好的中央企业形象，得到了社会的支持和认可。对内，加强企业员工的从业道德教育，以石油战线的前辈王铁人，当今涌现的楷模郭明义等优秀石油工人为代表，教导员工提升从业道德，牢固树立“厂兴我荣、厂衰我耻”的服务意识。多次举办形式多样的企业文化活动，说明情况、摆明道理，讲清形势、提出要求，意在解决问题，全员参与，共同应对面临的风险和难题。 3.3层层分解责任、具体落实到人 公司为了使节能降耗劳动竞赛活动有序开展，取得实效，采取了与基层单位及一对一领导干部签订责任状的方式，将责任层层分解，具体落实到基层。基层以此又落实到班组及班员，继续深化、加大调动广大员工积极性的力度，即“千斤重担万人挑，人人头上有指标。”同时，科学合理的制订竞赛办法，形成了以生产、技术、设备、安全、消耗、现场、劳动纪律等七个方面为主要内容的竞赛实施内容。统一大家的思想，为竞赛活动顺利实施奠定了可靠的基础。如何把每次竞赛工作进步落实好，员工思想是关键。每次召开员工动员会，畅谈历届“冬季安全生产与节能降耗”劳动竞赛中存在的得失。向广大员工贯彻“公司业绩，重在协力，节能降耗，从我做起”的思想。每次都推出有代表性的班组发出倡议，号召全体员工振作精神，继续以饱满的热情投入到新的劳动竞赛和挑战当中。 3.4不断加强现场检查考核力度，提供竞赛参评依据 为使竞赛的各项措施、办法落到实处，确保竞赛的有序进行，不流于形式，逐年加大了竞赛的检查考核力度，并建立专门的检查记录本，严格按照竞赛的办法，进行考核。通过坚持，克服了冬季生产中，低温给生产带来的严重影响，认真的落实防冻防凝措施，杜绝了冻凝事故的发生。由于有严格的检查考核，才能使各次竞赛的各项措施、办法真正落到了实处，为历届竞赛活动的有序进行提供保证。为了让各班组及时了解竞赛情况，公司及车间逐年总结经验将各管理口的检查考核情况进行汇总，每周有周检查通报。每旬有旬检查通报。及时将扣分、加分原因及需要改进的方面进行公布。既增强了车间、班组间的竞争意识，调动大家参与劳动竞赛的积极性，又为竞赛结束后进行总结评比提供了依据。使竞赛进步推向高潮，良性运行。 3.5消除隐患，确保设备长周期运行 公司及车间深知，要想真正实现安全平稳生产，设备平稳、长周期运行是关键。为此，公司及车间在生产组织上，力求作到严密，根据每年气温的变化，蒸汽用量的变化，做到合理平衡。主动协调各用户，并积极的想办法，以公司的全局效益为重，确保水、电、气、风平稳供给。克服了逐年由于机构改革带来的人员紧张问题，排除了重点设备监护运行更为困难的事实，严格各项制度的落实、执行，强化生产调度的指挥权威，强化车间生产指令的执行，强化24小时不间断巡检制、“三级确认制”的贯彻，严肃交接班制度，使生产始终在有计划、有秩序的状态下进行。 3.6建立健全应急机制，完善应急演练体系 随着国家对安全生产工作的逐年重视，建立健全应急机制，遏制突发事故带来的严重后果刻不容缓。在历届竞赛期间公司及车间审时度势，及时对相关的应急救援预案及操作规程进行了多次修订，并对工程改造项目及时进行了补充。放眼国际、国内先进企业管理模式，着手编制了QHSE体系文件。同时，不断加强员工培训工作，将应急演练、QHSE相关内容紧密和员工培训有机地结合在在一起收到了实效。将应急机制落实到位，员工素质得以不断提高。 3.7总结、调查、持续改进，确保节能降耗工作取得新成绩 多年来，通过对节能降耗劳动竞赛活动的不断总结、探索，逐步总结形成下一步竞赛的方案，发挥齐抓共管的有效机制，奖勤罚懒，突出奖励机制，鼓励广大员工及基层部门献计献策，共商公司发展大计。开展合理化建议征集活动，收集、汇总员工合理化建议，并分类制定整改、落实方案，制定整改部门、负责人，规定整改期限，限时办结，让广大员工看到公司解决问题的决心，坚定参与公司发展大业的信心。 4节能降耗工作从节水做起的原因 在企业节能降耗工作中更加注重节水工作，这是因为水资源本身的重要性。特别是作为一个炼油行业，除了一些加工量指标，衡量能耗指标的高低，水耗占据了60%左右。对水资源来讲，可谓是一个高耗能企业，如何做好一个既肩负国家使命，肩负国家经济收入大户、利税大户的同时，又肩负起社会节水重任，担负起人类长期生存的重任是重中之重，也是义不容辞的职责所在。除了生产，生产加工的主导者―人，也需要水的支持，特别是地下水更是弥足珍贵。在整个炼油加工过程当中，从原油提取，原油卸车，加工取热，废水排放，水无处不在，地位无可代替，就连电能的供给也离不开水，离了水寸步难行。随着加工炼量的逐步加大，水的需求量也进步加大，而我国乃至全球水资源，特别是淡水资源则更加短缺，国家、社会要发展，人类更要生存，汽车可以不开但水不能不喝，如何解决好供求所需成为制约企业发展的头等瓶颈问题，也是有待解决和不断探索的课题，迫在眉睫，急需解决。 5在节水方面采取的重要举措 随着国家对水资源的使用控制力度加大，特别是对高水耗企业的监管力度的增大，严禁使用地下水加工成为了共识和打击重点。而我公司用水又种类繁多，无替代品。面对如此严峻的新形势，解决好新鲜水、循环水、除盐水、除氧水、透平水、凝结水、中和水、工业废水、生活废水等之间的重复利用、供需矛盾既是技术难题，又是战略所需。 为了减少和杜绝地下用水，我们先后经历了掺用黄河水，逐步关停地下用水的复杂过程和大量的技术资金；为了减少循环水的补水量，先后采用了补入处理过的黄河水，直至利用锅炉排污水的过程；除盐水由原来的新鲜水改为了双膜+阴阳离子交换的黄河水处理工艺；为了减少蒸汽加工过程水的消耗和排放，增设了汽轮发电设备，进步回收和利用了蒸汽的耗能，有效地改善了凝结水的回收品质，降低了新鲜水及黄河水的使用量；在凝结水的回收问题上，投入资金，增设了除油除铁工艺设施，提高了凝结水的回收率，从而也降低了原水的使用量；中和水、工业废水、生活废水一直是困扰和节水过程中的难题，经过大量调研，采用了目前国内外较为先进的中水回用设施，既减少了用水需求，又确保了合规排放，用巨大的资金投入、人员付出、科技创新，肩负起了国家责任和社会责任。 6节水工作中遇到的瓶颈问题 在解决新鲜水、循环水、除盐水、除氧水、透平水、凝结水、中和水、工业废水、生活废水等之间的重复利用问题上，还存在好多不尽人意之处，这首先是生产工艺的复杂性。炼油行业工艺复杂，加工单元和保障单元数目繁多，互相的协调、影响至关重要，上游不稳定就会造成对下游的冲击，而供给、保障如水、电、气、风任意一个环节有问题则制约炼油加工工艺的完成，造成恶性循环。而目前设备设施、科技手段的先进性和可靠性，相关关键设备、产品的质量可控性，也是炼油企业自身无法决定和控制、预见的，只能是借鉴和不断研究的问题。人员管理、生产管理等环节存在的管理问题也是存在的，只不过这些问题通过加大考核、管理力度，强化、完善相关制度是可以实现和改善的。 7下一步的主要工作重点和探索方向 科技创新是解决以上瓶颈的工作重点，也是一项长期攻坚破难的课题，如何将废水综合利用，变废为宝，尽量减少水资源的浪费是使企业的职责所在，也是一项永无止尽的探索方向。 8结语 企业要想持续发展，肩负起国家使命和社会责任，节能降耗工作是永远的主题，大到水资源的节能减排，小到一颗螺丝钉的再生利用，都有利于企业创收，国家经济的增长，更有利于造福社会及惠及子孙后代。为此，我们必须不懈努力，做出新的贡献和成就。 浅谈节能降耗创新发展:污水处理厂运行的节能降耗技术发展 【摘 要】我国经济发展速度不断加快，城镇建设规模也随之增长，在污水处理量增长的过程中，污水处理厂能耗问题引起了社会各界的广泛关注。本文根据我国污水处理厂能耗情况进行分析，提出了污水处理厂的节能降耗途径，并且对现有设备进行了一定优化改造，通过多个环节的节能降耗处理，实现降低成本、减少用电消耗的目标。 【关键词】污水处理厂；节能降耗；技术发展 近年来，我国县级污水处理设备数量不断增加，污水处理率得到了明显提高，在国家政策的支持下，未来几年污水处理规模将不断加大。在污水处理量加大的同时，耗电量也随之增长，为了实现我国可持续发展战略目标，必须采取合理的节能降耗措施，使污水处理厂总能耗得到有效控制，为我国社会经济发展提供助力。 1.污水处理厂能耗情况 我国污水厂使用的处理工艺并不相同，而且实际能耗数据也有较大差别。根据资料统计，在不进行污泥处理的情况下，污水处理耗电量为0.16-0.29kW・h/m3，而通过我国学者的研究，使用卡鲁塞尔氧化处理工艺的耗电量为0.21kW・h/m3。通过赵传义进行优化改良的A2/O污水处理工艺，处理每吨水耗电量只有0.15kW・h，可以看出该方法节能效果非常优秀。根据城市污水处理平均电耗统计，我国现阶段平均电耗已经达到0.31kW・h/m3，能耗要远超发达国家污水处理能耗。以0.31kW・h/m3为基础进行计算，在2014年我国污水处理量就将达到1.36亿m3/d，而耗电量就将接近4216万kW・h/d。以上海某污水处理厂在2014年的生产成本进行计算，该厂满足二级排放标准，生产成本0.489元/m3，经营成本0.285元m3，以此标准计算，在2014年度，该厂需要承担的生产成本为5986万元/d，经营成本为3436万元/d，年生产成本为229亿元，年经营成本为136亿元，与2010年总运行费用相比，约有24.5%的增长。 2.污水处理厂节能技术与发展途径 2.1能量利用审核 通过能量利用审核，可以为污水处理厂正常生产经营提供准确的数据，并且为污水处理技术改造方案选择提供参考。通过生命周期进行污水处理的成本分析，并对处理系统与单元组件进行优化，实现降低污水处理能耗与成本的目标。通过能力利用评价审核能量利用效果，并且辅助污水处理厂进行设备维护，使设备可以及时进行改进或更换。能量审核评价包括两步，其一是可行性研究，需要对技术方案进行整体性评估，并且完成初步的设计，明确项目范围，成本、财政评价等资料；其二是对设计工程进行详细标注，根据在线监测系统对改造后实际效果进行判断。根据工程前期情况进行研究，审核污水处理厂的全部工作流程，保证其单元具有良好的节能降耗效果。 2.2反应器在线数 未来城市规模将不断增长，污水处理量也会随之增长，为了承载工业废水与大雨的冲击，在运行阶段需要所有反应器容积维持在线状态，这种情况会导致活性污泥系统维持在低负荷状态。如负荷率处于正常水平，则污水处理的能量使用效果也会有所上升。例如旱季进行污水处理时，如果生物反应器维持2个以上运行状态，则需要对污水处理进行合理分析，评价停止一部分生物反应器后，是否会影响污水处理厂的正常负荷，经研究表明，在旱季停止部分反应器后，仍然可以保证污水处理厂的正常运作。 3.节能降耗设备改造 3.1曝气组件 根据美国80年代北美地区资料统计，当年北美地区曝气设备能耗为1.4×106kW，在这其中，曝气系统消耗的能源约占污水处理厂总能源消耗的45%-75%，所以，曝气组件的节能改造是污水处理厂节能降耗的重要内容之一。扩散曝气系统是最为常见的充氧方式，设备实际充氧能力受多种因素影响，其中包括池体形状、曝气类型、安装深度、气压、温度、污水特征等。OTE是判断曝气系统效率的核心指标，通过改善OTE，可以提高系统能量使用效率，而影响OTE的因素包括水深、水质、气泡、风速、密度、堵塞情况等。OTE受生物反应扩散器数量影响，数量越多，OTE也会有所提高，部分污水处理厂根据反应池大小设计曝气器位置，也有部分污水处理厂将曝气器的微孔更换为粗孔，通过这些方法，均可有效提高污水处理用电效率。部分曝气头在更换完成后，每年可节约用电费用120000美元，经计算，投资仅需3年即可回收。在进行混合液悬浮处理时，可以通过高效率的混合设备取代曝气设备，通过这种方法，不仅可以提高处理效率，还可以使能量需求降至合理范围。 3.2水泵 水泵设备在活性污泥处理中经常使用，其中包括提升泵、回流泵、内回流泵、污泥泵。根据北美地区实际运行效果，水头提升降低0.4m，即可节约成本0.0415美元/（m3・d）。为了保证水泵运行效果，可以采取以下措施进行改造。水泵在运行阶段，需要维持在高效区间，两台泵设置85%额定流量，代替3台泵55%额定流量；合理调节水位，使水泵启闭次数降低，稳定出水水流；使用大型水泵优化运行功率。 4.结束语 为了实现可持续发展战略目标，我国一直坚持加强污水处理技术水平。污水处理厂高能耗的问题，已经影响了污水处理技术优化的效果与速度，为了降低能耗，需要了解污水处理节能降耗技术的发展方向，并且积极吸收国际优秀节能污水处理技术，通过高水平的技术应用，实现污水处理厂的节能降耗目标。 浅谈节能降耗创新发展:节能降耗监测系统对企业发展的影响 摘要：在当今社会，能源是发展国民经济的重要基础，同时能源在一定程度上还能够提高人民生活水平。许多一次能源也不是取之不尽用之不竭的，因此对于节能降耗监测系统的研究就十分有意义。 关键词：节能降耗；监测系统；企业发展 前言： 本文主要针对影响企业节能监测系统的因素和解决措施进行简单阐述，重点说明了节能降耗监测系统对企业发展的影响。重点说明了节能降耗监测系统对于企业发展的影响，旨在推动企业发展，为建设资源节约型社会做出贡献。 1 影响企业节能监测系统的主要因素 1.1节能监测机构建设不完善 目前我国节能降耗检测系统在实现上与预期效果还有差距，依旧存在很多问题需要解决，主要表现在对于节能监测机构的建设不完善。对于企业来说，节能降耗不仅仅是对于自身的发展是极为有利的，也是在一定程度上为实现资源节约做出贡献。节能监测机构的建设完善与否关乎着节能降耗的作用能否按照预期的效果发挥出来。只有节能监测机构建设的完善才能保证有效的实现降低排放量为能源节约做出贡献。综合分析目前我国资源性企业可知，节能监测机构建设不完善主要表现在对于节约资源的问题上分工不明确，缺少核心的领导者与负责人，从而导致节能降耗工作在具体的开展过程中遇到了阻碍。只有及时解决检测机构建设不完善的问题才能从根本上提高企业节能降耗效率，为我国的可持续发展战略做出贡献。 1.2监测技术水平有待提高 对于企业来说，节能降耗对于企业的发展起到至关重要的作用，而检测技术水平的高低又对检测系统起到影响。目前我国企业的节能降耗监测系统的监测技术水平还有待提高，主要表现在缺少先进的技术支持，且节能效果达不到预期目标。企业和有关政府部门已经加大了对于节能降耗监测系统的资金支持，目的就是想通过提高监测技术水平从而降低能耗，为可持续发展战略做出努力。但是随着整体企业技术水平的提高，增大资金投入的同时，导致成本增高，通过节能减耗节省的能源与投入不成正比，导致效果不是很理想。对于节能监测系统来说不但需要先进的设备和技术更需要有关负责人工作的责任和态度。企业能源管理团队作为一个集体更需要有核心的节能理念和专业的技术监督水平。只有管理人员人员需要拥有专业的节能知识同时拥有丰富的实战经验，才可以避免纸上谈兵现象的产生，将节能与实践紧密联系起来，理论指导实践，实践反作用于理论。在节能减耗的监测过程中，如果有关人员缺乏专业的技术指导和培训，对节能方案了解不充分，从而节能降耗监测系统在应用时没有恰到好处，影响监测质量，从而不能很好的落实节能减排的有关政策。 1.3节能管理意识薄弱 随着我国科学技术水平的不断提高，生产力的不断增强，极大程度上推动了企业的发展，随之而来的能源消耗也在不断的增长。对于企业来说，其经济效益不光来源于产品带来的效益，更在于对于能源的节约和减少不必要的浪费。节能降耗监测系统在应用时的另一阻碍就是由于企业的节能管理意识薄弱造成的。许多企业只知道注重对产品的质量精益求精却忽略了在企业的运行过程中特别关键的就是对于节能降耗把握。众所周知，煤、石油、天然气是不可再生能源，对于资源性企业来说，能源就是一切，只有节约能源的消耗才有可能实现不影响子O后代的前提下满足当代人的需求的发展战略。如果在企业的发展过程中对于节能降耗管理的重视程度不够，那么企业在后期的发展中将会面临巨大问题，带来严重的影响后果。在目前的资源性企业中，由于部分企业过度注重对于企业产品的发展力度而忽视了对于节能降耗的管理工作从而导致严重的后果产生，影响企业发展。由此可见，节能管理系统在企业发展过程中占据着十分重要的地位，各企业务必加强对于节能管理的重视程度从而提高自身竞争力。 2 实施节能监测系统的有效措施及对企业发展影响 2.1完善监测机构 对于一个大型企业来说，节能监测系统的实施不但需要先进的技术设备作为支持，更需要有核心的领导人来统筹节能监测系统的具体安排，只有工作人员服从管理，整个监测团队前进方向一致才能够走得更长更远。对于节能降耗监测系统来说，如果缺乏核心的节能理念，每个工作人员的方向不同，那么即使在自己的领域再努力也达不到预期的效果和目的。众人拾柴火焰高，团队的力量远远大于每个人的力量，在监测系统的建设管理过程中，涉及到许多部门的沟通与配合。只有在统一的领导，合理的分工下，各个部门相互配合工作才能够在有限的时间内完成监测的工作量。同时作为领导人，也要有掌控全局的意识，拥有丰富的实践经验可以更好的解决在节能降耗过程中遇到的问题。只有正确的领导，各个部门的紧密配合才能够保质保量的完成监测任务，从而增强节能降耗进度管理，提高工作人员的工作效率，在一定程度上带动企业发展，尽早的解决部分区域能源短缺的问题，提高人们幸福指数。 2.2加强节能监测意识观念 在科学技术水平不断提高的今天，企业的发展得以提高，各企业在获得经济效益的同时应当注意对于节能监测意识观念的提高。节约能源是指加强用能管理，不但要在技术上采取可行合理有效的手段，使得企业减少投入。节能降耗过程时贯穿企业的各个环节，只有最大程度上降低能耗才能够获取到最大的经济效益。在节能减排的监测过程中，由于企业和管理者对于节能降耗监测意思还未建成，缺乏对于其的重视程度，导致影响企业的发展与经济效益。对于企业来说，节能减耗是生存之本，千万不能怠慢忽视对于能量的节约和利用。由此可见，节能降耗对于企业的发展起到至关重要的作用，想要使企业在日新月异的竞争市场中处于不败地位就必须树立起节能降耗监测的意识观念，在从而提高企业的核心竞争力，同时为我国的可持续发展战略做出贡献。 2.3节能降耗对企业发展的影响 节能降耗是企业的生存之本，只有树立节能降耗监测的意识，才能实现效益的最大化。节能降耗是企业长期发展的重要工作，为的是全面贯彻科学发展观，落实节约基本国策。中国能源的消耗位居世界第二位，中国特色社会主义道路必然是节能之路。对于企业来说只有提高能量利用率，降低多余的能耗才可以为建设资源节约型社会做出贡献。制约企业生存发展的因素有很多，包括内部因素和外部因素，而节能降耗对于企业的发展起到很大的影响。节能降耗工作开展的好坏在一定程度上关系到企业的命脉与持续。 结语： 对于企业来说，节能降耗监测系统的完善与否是对企业的发展情况起到关键作用。综合分析目前企业状况来看，只有及时提高对于节能降耗监测的重视程度，完善监测机构，才能做到全面的提高企业的核心竞争力。从而推动企业的进一步发展，解决人们在生活中对于能源的需求，提高人们幸福指数。

引言 核电蒸汽发生器是核电站的关键设备之一，为立式倒U形管自然循环换热器。它与反应堆压力容器相连，通过U形管传热管将一次侧反应堆冷却剂的热量传递给二次侧的水，产生两相的汽水混合物，在二次侧内通过汽水分离装置将汽水混合物中的水分离出来，从蒸汽出口处输出干饱和蒸汽供汽轮机发电。作为蒸汽发生器关键部件的管板，需在母材（如RCCM规范18MND5或ASME规范SA-508Gr.3Cl.2）一次侧表面堆焊一定厚度的Inconel600或690镍基合金材料（6~10mm），最大总厚度近800mm，再进行管孔（φ17.73mm）加工，数量多达2万多个[1]，加工周期约为3个月，是蒸汽发生器制造的关键路径。 1管板深孔加工的质量风险由于核电蒸发器管板厚度较厚，管孔采用BTA方式加工[2]，为提高加工效率，通常采用三轴数控机床加工，质量风险较大，主要原因是： 1）不能直接观察到刀具的切削情况，只能凭经验，通过听声音、看切屑、观察进给轴功率及主轴功率、触摸振动等外观现象来判断切削过程是否正常； 2）一般切削过程中80%的切削热被切屑带走，而深孔切削中只有40%的切削热被切屑带走，刀具占切削热的比例较大，易过热[3]，切削时须对刃口采用连续有效的冷却方式； 3）深孔切屑经过的路线长，容易发生阻塞，导致钻削力增大，切削不稳定，并且切屑排出时易划伤已加工表面，容易导致加工质量和精度不满足要求； 4）受孔径尺寸限制，孔的长径比大，钻杆细而长，易产生振动，钻孔易走偏； 5）由于管板厚度大，且表面堆焊镍基合金，加工过程需不同的加工参数相配合。因此人员技能、深孔钻设备、刀具、工艺参数、环境条件等因素对管孔质量有较大的影响，为确保管板加工后的尺寸和粗糙度符合图样要求，需制定严格的加工工艺参数和工艺流程，并通过合适的过程控制方法实现较高的合格率。 2管板深孔加工的工艺要求 1）人员要求。操作者经培训后持证上岗，操作者应熟悉图样、工艺、技术文件，每块管板钻孔前，操作者按相应的图样、工艺文件核对BTA钻头、导向套、间距块等，确认无误后方可在机床上使用。主操作工对钻孔的质量过程控制负责，钻孔时主操作工必须在操作室内监控操作面板，监控程序运行时的钻削速度、进给量和冷却液压力等是否出现异常情况。 2）设备要求。机床具有完善的报警装置，在加工工程中对钻头及冷却系统的工作状态进行监控，一旦出现异常，能立即报警，并自动控制机床停止加工。管板钻孔前需对钻孔设备进行精度检测，符合要求后方可进行深孔钻。 3）管板组件的装卡和找正[4]。进行孔钻前，先将管板与下筒体焊接、无损检测、热处理，以便于管板装卡。然后将管板钻孔用V形架放置在深孔钻平台上，调整前后V形架的中心线与机床的Z轴在一条轴线上，找正后预夹紧。再将管板组件吊至V形架上，管板0°~180°线在竖直方向上。调整机床主轴与管板的X轴、Y轴、Z轴平行，偏差符合要求，固定夹紧。组件装卡固定好后静置约24h，待监测仪表读数稳定后再进行后续操作。 4）钻孔程序零点及管板位移监测。管板钻孔前设置钻孔程序零点，每班沿X轴和Y轴方向移动机床，检查、校准机床的零点位置。在管板组件前后、左右、上下分别设置位移监控表，每天定时检查位移，如超出位移要求，应立即停止钻孔，排查原因。 5）导向套、BTA钻头。钻孔前，操作者应检查导向套的内径，确认适用于该蒸汽发生器管板钻孔。钻孔过程中，操作者定期检查导向套内径尺寸及内表面磨损情况，如果导向套内径超差或有异常铁屑和划痕出现，立即停止使用并予以更换。操作者要定期目视检查BTA钻头切削刃磨损情况和夹屑情况，根据试验确定每只钻头钻孔数，达到最大数时，对钻头进行更换。 6）钻孔参数。钻孔转速、进给量、冷却液流量等主要参数由管板钻孔前进行的工艺试验确定，确定后输入到CNC程序中。改变参数时，需先进行试验，合格后方可更改或更换。由于管板的镍基堆焊层与本体低合金钢的材质加工性完全不同，需采用分层加工的方式，即镍基堆焊层与管板本体采用不同的加工参数，需要多次进行工艺试验确定[5]。 7）班前试样。为验证钻头、导向套等工具的适用性，每班开始钻孔前，首先在试样件上至少钻1个孔，检测孔径、垂直度合格后，再到产品上钻孔。试验件应用产品相同材质、厚度，做到模拟管板的加工状态。每次更换钻头、钻杆、导向套后，首先在试样上至少钻1个孔，检测孔径、二次侧孔桥合格后，再到产品上钻孔。如果试样孔检测不合格，机床不可加工产品管板孔。 8）管板钻孔工艺过程控制。待前期条件准备结束后，管板开始钻孔。管板钻孔前，操作者重新自检管板找正情况，确认无误后运行CNC程序。从管板中心位置到管板边缘，对所有管板孔进行压印，由检查员按管板图样逐项检查孔数、孔位等，检查无误后方可进行正式钻孔。更换钻头和导向套后，操作者应检查在管板上钻的首孔的孔径和垂直度，如果尺寸超出公差范围，停止钻孔并分析原因。如果发生钻头崩刃或损坏，应用内窥镜检查孔壁，确保该孔内的所有碎片完全去除，经检查合格后方可继续完成此孔钻削，记录管孔位置、崩刃点到管板一次侧表面的距离及钻头编号，以便于进行追踪。 9）管板钻孔后的清理。管板钻孔完成后（如图1），移出钻孔平台，去除毛刺并抛磨出二次侧圆角，圆角尺寸满足图样要求。 3管板深孔加工检查工艺 3.1人员资格目视检验的专检人员都应该按照核安全法规《民用核安全设备无损检验人员资格管理规定（HAF602）》（生态环境部令第6号）进行培训、考核并取得相应的资格证书。钻孔尺寸检查的人员应是有经验且经过培训的人员。 3.2检验设备、仪器及量具管孔目视检验设备、仪器主要有：照明设备（如手电筒、强光灯）、照度计（检定周期为12个月）、3~6倍的放大镜、反光镜、视频内窥镜。管孔尺寸检验设备主要有内径百分表、卡尺、粗糙度仪、激光跟踪仪、专用检测工装或样板等，需经校准且在有效期内使用。 3.3钻孔前的检验管板钻孔前，操作者使用加工设备的数控程序在管板表面进行预压孔，操作者对预压孔的数量和位置进行自检。打孔开始前，在管板上大致均布选取若干个管孔作为基孔，作为检查管孔位置度的基孔。 3.4钻孔过程中的检查钻孔过程中，操作者按要求进行自检，自检孔包括但不限于每支钻头所钻的首孔和尾孔。如发现异常，及时报告相关人员核实分析。检验员在钻孔过程中进行现场巡检，每天检验员应进行至少1次现场巡检。每次巡检时，检验员应从上次巡检至本次巡检期间经操作者自检的管孔中，任意抽取由3支钻头所钻的首孔和尾孔并对其孔径、垂直度和二次侧孔桥进行检查。每班钻孔结束后，检验员应复查当班所打的所有孔的孔径、垂直度，以及一、二次侧孔桥的尺寸。检验员应在管板一次侧用内径千分尺检查管孔直径，应在管板全厚度方向上相互成90°的位置测量管孔内径，采用专用工装测量一、二次侧孔桥的尺寸，检验项目 3.5钻孔完成后检查管板移出钻孔平台之前，检验员应该检查管板上的所有管孔是否钻通。管板移出钻孔平台并除油清洁后，开展后续的检验项目。以管板0°~180°和90°~270°轴线为基准，根据管板图样的要求，分别测量相关排、列到轴线的距离，作为参考；在管板的一次侧用激光跟踪仪检查基孔位置度，其他管孔位置采用位置度工装来验证其位置度。若基孔位置度超差，将用激光跟踪仪检查其周围6个管孔的位置度，若周围6个管孔中某一孔位置度超差，将继续用激光跟踪仪检查超差管孔周围相邻的所有孔的位置度，直到超差孔群周围相邻的所有管孔的位置度都合格为止，记录检查过程中所有超差孔的位置度。目视检查一次侧管孔的毛边是否清除，检查二次侧管孔的倒圆或倒角，检查表面有无毛刺和裂纹。对所有管图1管孔加工后的管板孔内表面进行检查，包括粗糙度。如果管孔内表面有划痕或螺旋痕迹，将检查使用相同BTA钻头的所有钻孔孔径及垂直度。 3.6管板的防护管板管孔尺寸检查完成后，由于仍有较长时间才能进行管束支撑板的安装和管束穿管，需对管孔进行涂油防护，也可填充防锈物质，并用塞子封闭，避免管孔产生锈蚀。 4典型问题及处理 管板管孔加工完成后，产生的典型缺陷有： 1）环向沟槽（整圈或局部）。钻头加工过程中外刃崩刀，使管孔内径加大，由于切削力增加，机床报警并停止加工，最终形成轴向长度较短的环状凹槽。 2）螺旋线。产生原因较复杂，钻头外刃外缘转角异常磨损后，切削过程中引起切削力的变化，进而产生螺线孔。 3）贯穿划痕。铁屑镶嵌在钻头上，退刀时形成贯穿性划痕。 4）内壁凹坑。管板材质内有夹渣、硬度不均匀，钻头经过时受冲击发生崩刀，夹渣位置在孔壁边缘，留下微小损伤。处理方式主要为：修磨圆滑过渡，并进行管孔修磨后的管板液压胀接工艺评定，严重的进行换热管堵管处理。 5结语 管板深孔加工是核电蒸汽发生器的关键工艺，也是核电设备制造的难点问题。在管孔加工前，需要制定经过验证的管孔加工工艺；加工过程中，通过有效的过程控制方法，形成操作者自检、检查员巡检方式，能够在过程中及早发现质量问题，及时处理，避免产生大量的共性问题，提高管孔的合格率。依据上述工艺方法和质量控制手段，某项目蒸发器的12312个管孔加工后一次性合格，避免了管孔修磨和不符合项的处理，为蒸汽发生器的关键工艺路径节省了大量工期。 [参考文献] [1]陈中灼.AP1000反应堆蒸汽发生器制造难点与案例分析[J].中国设备工程,2016(1):47-48. [2]王峻.现代深孔加工技术[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2005. [3]沈兴全,朱红霞,张利新.深孔加工中BTA刀具钻削温度场与磨损的研究[J].煤矿机械,2014,35(3):104-106. [4]冯小明,代飞,李德飞.BTA钻床在大型管板钻孔加工中的应用[J].一重技术,2014(6):33-36. [5]王照云.300MW核电蒸汽发生器管板深孔加工和影响精度的主要因素[J].锅炉技术,1995(3):26-28. 作者：王保满 张志强 岑龙涛 王伟波 单位：中广核工程有限公司

工业技术论文:国内汽车工业技术规范化建构 1、问题产生的背景 由于从多国引进产品基础，诸多跨国公司进入中国，使中国汽车工业面临严重的技术标准匹配、整合问题。繁杂的技术标准体系，严重影响了中国汽车工业的资源配置和中国大汽车生产企业通过兼并重组在内部优化资源配置，也严重影响了中国汽车工业零部件体系与中国汽车工业配套原材料工业体系的形成，以及中国汽车零部件企业的发展。 在汽车零部件领域，这一问题尤其突出。随着我国大汽车公司纷纷与跨国公司合资，我国的汽车零部件企业逐步分化成四个系统：遵循欧美技术标准的生产厂家；遵循日本技术标准的生产厂家；遵循韩国技术标准的生产厂家；基本遵循我国原油技术标准的生产厂家。四大系统受制于不同的技术标准体系，家具了我国汽车零部件工业体系分割、分散的状况，汽车零部件企业之间难以实现战略联盟，严重限制了汽车零部件产业集聚和规模经济效应。整车生产企业也难以在本集团内实现零部件的规模生产，实现零部件的通用化、系列化生产。 由于上述问题的存在，使中国汽车工业虽然规模持续扩大，但是在许多整车、汽车零部件、原材料领域，仍然难以形成规模经济优势；有些领域甚至由于批量小、标准混乱，不得不依靠进口；大汽车企业集团难以整合自己范围内的资源，进行优化配置。 2、我国汽车工业标准的问题 2.1我国汽车工业大企业在技术标准方面的以来和跟随状态，加大了我国汽车企业对跨国公司的技术路径、制造工艺和零部件、原材料配套的以来。例如，在产品国产化方面就大大降低了我国汽车企业的话语权，汽车零部件认证要到跨国公司总部去，按照对方技术标准进行检测。因此，技术标准以来对我国汽车工业自主创新、开发新产品形成了多方面的束缚，使自主创新成本增加，创建自己的产品平台更加困难。 2.2我国汽车工业技术标准制定中，存在着多头管理、缺乏协调的问题。在我国政府中，参与汽车工业技术标准制定的部门有国家发展与改革委员会、国家环境环保总局、交通部、公安部、国家标准化管理委员会乃至卫生部等部门。由于多头管理，导致技术标准出台缓慢，同一领域存在多个标准难以执行，修订技术标准之后，有些技术标准相互冲突，难以从行业发展的需要及时制定统一的技术标准问题。 2.3我国汽车工业技术标准在某些领域仍然存在空白。例如，在汽车电子零部件标准方面还存在着许多空白。在汽车安全技术标准方面，目前欧洲汽车安全的概念已不仅是保护汽车乘员，2006年10月1日欧洲颁布“行人保护”标准，要求汽车设计过程中必须保护和汽车相撞的行人的安全。中国的汽车安全标准无疑落后很多。我国国内目前的安全法规甚至没有规定汽车必须安装安全气囊。政体而言，我国的碰撞安全标准和欧洲相比，还有一到两代的差距。 2.4我国汽车工业技术标准在执行中，由于受到地方政府保护有关企业，检测试验技术装备水平低、企业不认真执行、多头管理等原因的影响，往往难以得到严格的执行。技术标准对汽车工业本应起到的促进作用大打折扣，也未充分发挥其对落后生产力的淘汰作用。 2.5配套工业的技术标准之后于汽车工业的技术标准。汽车工业的配套工业在水平提高的速度上滞后于汽车工业，尤其反映在技术标准的滞后方面。例如，汽车工业用渗碳钢的技术标准仍然是20世纪50年代的，只有少数几家企业能够达到国外目前的技术标准，而且还存在较大的离散度。由于多来源引进技术，导致技术标准复杂、混乱，因而使配套工业面临由于品种杂、数量相对少、难以形成规模和体系困难等问题。 综上所述，我国汽车工业技术标准从整体上尚处于引进、接轨阶段，形成具有中国特色的技术标准体系尚需时日，因此，支撑我国汽车企业在国内市场的竞争优势，是今后十年的目标。目前欧美发达国家的技术标准足以对其汽车市场形成技术壁垒，阻止我国汽车产品的进入。但是，随着我国汽车产品水平和技术标准的提高，将逐步提高我国汽车产品在上述汽车市场的竞争力，也必将进入发达国家市场。 作者：杨嘉龙单位：吉林大学马克思主义学院 工业技术论文:生态工业技术形势的建构 作者：李江利单位：中共山西省委党校现代科技教研部 美国学者里夫金所著的《一种新的世界观》指出，技术创造出来的更多的是对人类有害的垃圾。巴里•康芒纳指出，自然环境恶化的根源在于现代技术的失控。美国学者弗•卡普拉在《转折点》中指出，现有的污染仅仅只是科技作用于自然的一些明显表现，许多尚未被人们所认识的作用带来的危险可能更大，技术正在毁灭我们的生态体系等。这些观点都是通过对技术引发的生态问题的反思，把批判的触角伸向了价值观念、政治制度、经济模式和行为方式，从而形成了对整个社会的全面批判。 技术的生态学批判的本质是与“全球问题”紧密联系在一起的，针对的是全人类的共同利益，是超越了国家利益和个人利益，是以普世价值原则为基础的，是一种关于人类生存和发展的革命性的批判。同时，也正是技术的生态化创新，为生态理论的发展和生态社会的建设开辟了道路，为可持续发展理论的诞生奠定了坚实的基础。 可持续发展的必然选择 可持续发展的概念是1987年由联合国环境与发展委员会在《我们共同的未来》的报告中提出的。1992年，巴西里约热内卢举办了人类环境会议，会议通过了《里约环境与发展宣言》和《21世纪议程》等重要文件，明确地提出了可持续发展的战略。但是，在可持续发展战略的执行中必然会面临经济发展、技术条件、人类决策行为等因素的制约。可持续发展的理论只能从宏观上指导，还缺少很多微观层面技术系统的支撑。当人们将发展的希望寄予可持续发展时，就必然会联系到人们选择技术的态度，尤其是对于技术发展方向的选择。 在传统的价值观念中，人们认为，自然界是以人为中心的，人类可以通过技术的实现来满足自己的目标要求，“技术不仅可以使我们免于自然的暴戾，而且还能慷慨地授予我们更加富裕的生活。” 这些观念使得人们过分地依赖技术，从而也就带来了生产力水平的过分提高以及人类与自然环境和谐关系的破坏。而技术创新的生态化正是辩证地看待技术与环境、经济与生态之间的关系，它以可持续发展理论为思想基础，对可持续发展的实现起着十分重要的作用。它不仅能够弥补传统技术理论的生态缺陷，还可以促进人与自然系统的协调发展，为可持续发展提供强大的动力。技术创新的生态化为可持续发展提供强大的动力时，落实生态化技术的载体便成了下一个要面临的课题。而生态工业园区作为生态工业学的一种具体的实践形式，已经被越来越多的国家和政府所选择。 建立生态工业园区的必要性 生态工业园的概念由美国的Lowe教授第一次明确提出，之后又有很多研究者重新定义了这个概念。较为统一的定义是:生态工业园是继工业园和高新技术园的第三代工业园，是目前工业园的最高级形态，是生态工业的重要实践形式。它是由自然、工业和社会构成的一个区域性系统，系统成员依据循环经济理论、产业生态学原理及清洁生产要求设计建立的一种新型工业园区，通过成员之间的副产物和废物的交换、能量和废水的逐级利用、基础设施的共享来实现园区在经济效益和环境效益的协调发展，具有横向耦合性、纵向闭合性、区域整合性和结构柔性等优势，是区域层面循环经济的表现形式和具体实践。 其中，第一代的工业园区又称之为经济技术开发区，主要是以劳动密集型企业为主。这类企业技术含量较低，对环境的污染较为严重。第二代的高新技术园区主要是以应用高新技术的企业为主。目前我国城市工业园区的发展主要集中在前两代。这是由于我国正处在工业转型发展的初级阶段，工业发展仍然是以传统产业为主，体现高新技术前沿的产业仍为少数。这就必然导致经济发展的模式仍然主要以线性的物质流动生产过程为主。这种发展模式伴随的必然是低效率、高污染、高耗能;带来的自然是环境和资源的不可持续性发展。 然而，生态工业园区的建立正好克服以上的缺点。它是以循环的物质流动生产过程为主。在这种生产模式下，各个生产过程的副产物和废物都能够进行充分的循环和交换，能量也有着梯级利用，同时还可以重新整合生产力要素，使园区内的资源达到最优化配置。不仅如此，园区内的企业还可以增强竞争优势:通过变废为宝、物质的循环利用等可以增大企业的成本优势;通过副产品的利用、资源的使用等可以增大企业的交易费用的优势;同时园区内的企业还可以实现资源集成的共享优势等。这样便实现了高产出、低排放、低收入的运行效果。在这种模式下也就极大地减少了人类对自然界的压力，最大化地缓解了人类面临的生态问题。 目前，我国生态工业园区的建设正处于初始阶段。截至2010年4月，我国已经批准建设的国家级生态工业园区共有30个，其中只有苏州工业园区、苏州高新区、天津经济技术开发区等6个园区通过了环保部、商务部、科技部三部门组织的现场验收，被正式批准为我国首批国家生态工业示范园区。 在这些生态工业园区建设的过程中，技术问题是生态工业园区建设所面临的最基础、最核心的问题之一。生态技术是生态工业的载体，脱离了生态技术，生态工业的实现便无从谈起。因此，生态技术在生态工业园区的建设中起到十分重要的作用。然而，反过来，生态工业园区的建设又会对技术生态化的实现有十分重要的意义。因此，建立二者之间的关系，并深入讨论二者之间的关系，对技术生态化的实现和生态工业园区的良性运作都有重要的意义。 技术生态化实现与生态工业园建立的关系 随着经济社会的不断发展，技术的“生态化”已经不单单是指生态学层面下的生态化，而是指哲学层面下的一种生态化。这里的生态化从内涵的层面来讲，应该是指事物之间的相互协调、平衡相依、彼此促进、共同发展的状态和过程。从外延的角度理解，应该包括由多个元素构成的开放式的动态系统，这其中包括自然环境、经济环境、社会环境和人的生态化，而不单指自然环境的生态平衡。因此，技术生态化的实现过程应该是一个全面的生态化实现过程，其中应包括技术创新的生态化、技术生产的生态化以及技术成果的生态化。 技术创新的生态化较之于传统的技术创新应该是一种体系，是一种新型的创新体系。这样的“创新”需要建立在企业和经济社会的一个开放式的动态系统中，在技术创新的每个环节中引入生态的观念。这个生态的创新应该包括工艺的生态创新、产品的生态创新和资源的生态创新等。它是以生态保护为基础，在企业和经济社会的一个开放式的动态系统中，追求经济效益、生态效益和社会效益的综合效益，从而使资源、环境的生态保护和经济、社会系统之间尽可能地达到一种良性的循环，以确保企业、经济乃至于整个社会的可持续发展。 生态工业园区的建立正是在企业和社会的开放式的动态系统中，要求在基础设施、资源等共享的基础上，实现园区内自然、企业和社会的区域循环经济。同时，生态工业园区内较为完善的生态技术服务体系可以为技术创新的生态化提供强有力的政策支持。生态工业园区内倡导的绿色意识以及生态工业园区自身所具有的示范功能、带动功能、产业集群等特点都为技术创新的生态化提供了良好的生态环境。因此，生态工业园区是技术创新生态化实现的一个必然要求。 技术生产的生态化不仅包含技术层面的生态化，还应该包含管理层面的生态化。技术层面的生态化指的是在技术生产的过程中使用生态技术，实现环境污染和资源破环的最小化以及综合效益的最大化。管理层面的生态化指的是建立一种生态化的管理模式，使得生态环境与经济发展相互协调。它的本质是将生态学的思想贯彻进入企业管理的过程中。管理层面的生态化不仅包括合理调整生态生产关系和经济生产关系、组织生态生产力和经济生产力，还包括使用生态的组织方式，合理利用和优化配置现有资源，从而使生态经济的生产力和生产关系相互协调。这种生产力和生产关系的相互协调同样需要在开放式的动态系统中实现。系统、效率、相互协调等显然是描述生态工业园区的关键词。 生态工业园区要求建立完善的生态管理体制:在园区的层面要求建立统一的生态环境管理体系;在企业层面要求其自身实现生态管理;在产品层面要求其开发的产品减量化、再使用、可循环。从而使园区内的生产力要素实现有机的组合，使园区内生产关系和生产组织形式实现新的突破，进而达到生态经济的生产力和生产关系相互协调。因此，生态工业园区也是技术生产生态化实现的一个重要途径。 技术成果的生态化指的是技术生产的产品对自然、经济和社会的影响。生态技术的使用可以降低其产品对自然、经济和社会的破环。然而，技术的异化是生态技术发展过程中同样不可避免的一个问题。生态工业园区的建立可以尽可能地降低技术的异化所带来的负面效果。以企业生产过程中产生的副产品和废物为例，生态工业园区可以实现企业内和企业间的各种副产品和废物的交换，从而实现物质和能量的阶梯使用，达到综合效益的最大化。如广西贵港国家生态工业示范园区，它由六部分组成:甘蔗田、制糖厂、酒精厂、造纸厂、污水处理厂、肥料厂。其中包括甘蔗田制糖厂(甘蔗渣)造纸厂的生产链，制糖厂(糖蜜)酒精厂(废酒精)肥料厂，造纸厂污水处理厂(沉泥)肥料厂，肥料厂甘蔗田这四条生态链。它们之间相互耦合，又整体闭合，从而实现了生产过程中副产品和废物的充分利用以及物质和能量的阶梯使用，尽可能地实现了技术成果的生态化。因此，生态工业园区是技术成果生态化实现的一个重要途径。 总而言之，不论是技术创新、技术生产还是技术成果，都只有在一个开放式的动态系统中，才能够达到一种相互协调、平衡相依、彼此促进、共同发展的生态化状态。而生态工业园区便成为这种生态化实现的重要途径。然而，生态工业园区的建立又对生态技术的需求尤为凸显。我国生态技术的发展还仅仅处于起步发展阶段。许多生态技术都还十分落后。这些都成为制约生态工业园区发展的关键因素。积极地推进技术创新的生态化，对于生态工业园区的建立有十分重要的意义。这就要求我们要积极创新生态技术，加强与之相关的研究和应用。因此，建立生态工业园区是实现技术生态化的重要途径，而技术生态化的实现是建立生态工业园区的重要保障。 工业技术论文:加强改革工业技术建议 一、指导思想和总体目标 （一）指导思想 按照《省实施意见》确定的指导思想和基本原则，围绕实现中部工业上水平、东部工业求突破，西部工业调结构，大力度、宽范围、多路径地开展技术改造工作，加大企业技术改造投入，加快产业升级步伐，全面提升工业的综合实力和核心竞争力，促进工业实现转型升级跨越赶超。 （二）总体目标 “十二五”期间，全市工业完成技术改造投资亿元以上，年均增长以上，占全市工业固定资产投资的比重由提高到以上。每年滚动实施市重点技术改造项目项以上，实现“四提高一优化”。 提高技术创新能力。大中型工业企业技术研发投入占主营业务收入比重达到以上，重点企业达到，拥有科技机构的比重达到。国家级、省级企业技术中心分别由家、家增加到家、家以上。重要领域和重点行业的关键技术和共性技术的开发和推广应用取得较大突破。 提高技术装备水平。重点企业技术装备普遍得到改造，居国内先进水平比重超过，其中国际先进水平的比重达到以上。 提高技术进步贡献率。全市工业企业技术改造对工业经济增长的贡献率达到以上。中国驰名商标由项增加到项。工业增加值率由增加到。 提高节能减排水平。逐步淘汰落后生产能力，单位工业增加值能耗比“十一五”末降低，工业二氧化碳排放强度降低以上，单位工业增加值用水量降低，工业化学需氧量、氨氮排放量均消减以上，二氧化硫、氮氧化合物排放量均消减以上，工业固体废弃物综合利用率达到以上。 优化产业结构。传统产业的技术层次和产品附加值明显提升，产业链条进一步完善，产业集中度进一步提高，高新技术产业增加值占同期规模以上工业增加值比重由提高到，装备制造业占比由提高到。超百亿元工业企业主营业务收入占规模以上的比重达到以上。 二、工业企业技术改造重点 在省七个技术改造专项的基础上，增加小巨人培育专项。每年滚动实施项以上技术改造项目。其中：创新能力提高专项-项、“两化”深度融合专项-项、重点企业壮大专项-项、小巨人培育专项-项、产业聚集升级专项-项、产品结构优化专项-项、节能减排增效专项-项、安全生产提升专项-项。 医药:支持中药现代化、生物医药规模化、医疗器械国产化、药品生产质量保证体系化。改造升级现代中药产品，推进生物医药规模化生产，原料药升级改造，增加化学制药制剂品种，实施药品生产质量管理规范化升级改造。支持高端医疗器械关键技术、核心配件和材料国产化、规模化。支持医药物流业提升能力。建立完善生物制药、中成药、化学制药、医疗器械等产业链。 装备制造：支持矿山设备、轨道交通运输设备、汽车、通用飞机、工程机械、高效电机、纺织机械、粮食机械、农业机械等整机装备提质增效改造。提升关键配套件工艺技术水平及配套能力，扶持金刚石工具、泵业、阀门、风电组件、汽车零部件、专用设备、铁路电气化配件、核电等配套件加快发展。建立完善轨道交通、汽车、通用飞机、专用设备、金刚石工具等产业链。 石化：提高技术装备水平，发展高端石化产品，形成上、下游一体化的产业链。扩大原油综合加工能力，推进产品深加工。鼓励石化企业向园区搬迁改造。发展循环经济，推行清洁生产，推广资源综合利用和废弃物资源化技术。延伸与完善石油化工、煤化工、盐化工、精细化工等产业链。 纺织：改造落后纺纱织造工艺设备，发展优质高档精梳纱、无接头纱和无梭布，发展新型纤维、新型面料。提高服装设计及产品质量水平。推进产业用纺织品扩能升级，增加品种。推进印染行业向园区集聚，提升高档纺织品、新型环保纤维面料染整加工水平。推进印染、化纤行业清洁生产和资源综合利用。完善高档纺织、服装、家纺、产业用纺织品等产业链。 电子信息：支持信息通信、平板显示、半导体照明、新型电子元器件、电子材料、电子信息机电等行业提升创新能力、扩大产品规模、提高产品质量和技术水平。培育物联网技术、汽车电子、电力电子、光电产业、电子专用设备等行业，鼓励新技术的应用和新产品的产业化。延伸与完善信息通信、平板显示、半导体照明、物联网技术、软件与信息服务等产业链。 食品：扶持发展营养、安全、方便、功能化和多样化的产品。支持优势产品提质扩能。提升粮油加工、肉食加工、方便食品、饮料、乳制品等行业产品质量检测能力。加快应用新型清洁生产和综合利用技术，发展循环经济。延伸食品加工、果品饮料产业链。 建材：支持采用节能、环保技术装备改造升级水泥、陶瓷及玻璃生产线，淘汰落后窑炉生产工艺，推行清洁生产、余热回收，推广以纯低温余热发电为主体的建材工业窑炉余热利用技术。支持发展加工制品业，提高产品深加工程度，重点发展建筑构件、工程预制件等产品。鼓励玻璃深加工和优质高档浮法玻璃升级改造、节能降耗，支持发展特种玻璃、电子信息玻璃、太阳能光伏玻璃等。延伸玻璃深加工产业链。 轻工：支持采用清洁生产技术和循环工艺建立资源循环链，提高节能减排水平，支持淘汰落后工艺和设备。增加特色新品种、提高产品档次。延伸皮革产业链。 节能环保：加快高效节能、节水技术及软件和装备、先进环保技术和装备产业发展，不断提高技术水平、扩大生产规模。加快推进节能服务业发展。积极推进工业固体废弃物综合利用，二次能源回收利用。推进再制造工艺、技术装备和循环经济技术发展。建立完善节能环保产业链。 新材料：大力发展面向装备制造的复合、纳米、智能等材料和高性能结构材料、功能材料，提升技术水平、扩大规模，加快新材料研发及成果转化步伐。延伸新材料产业链。 钢铁：推动重点企业落实《省实施意见》要求，同时支持开发高纯金属材料、高性能结构材料、表面技术材料等高新技术产品，推进行业整合重组及企业转型。发展优质高速工具钢。 三、保障措施 （一）加强组织领导。市政府成立由市长任组长，常务副市长、分管副市长任副组长，市有关部门主要负责同志为成员的市工业企业技术改造领导小组。领导小组办公室设在市工业和信息化局，负责统筹协调推进全市技术改造工作。各县（市、区）政府也要建立相应机构，加强对技术改造工作的领导。 （二）完善管理体系。市工业和信息化局研究制订《市重点技术改造项目管理办法》，每年《重点产业技术改造投资导向目录》，明确当年技术改造投资重点，加强项目管理工作。严格执行国家产业政策、投资政策和行业准入条件，做好工业技术改造项目的核准、备案管理工作，严格项目节能评估审查，简化工业技术改造项目核准、备案手续。市统计局要建立工业企业技术改造统计指标体系，完善市、县技术改造统计监测制度，强化投资动态监测分析和预测预警。 （三）加大财政支持。积极争取国家、省技术改造专项资金支持。市级财政年设立亿元市级技术改造专项资金，主要用于技术改造项目的贷款贴息、奖励，根据财政收入增长情况逐年增加技术改造专项资金。有条件的县（市、区）也要安排技术改造专项资金，支持技术改造工作。省财政激励性返还省级工业聚集区的资金中，用于支持企业技术改造。技术改造支持资金向对标示范企业倾斜，对不开展对标行动的企业不予支持。市财政局、市工业和信息化局研究制订《市工业企业技术改造专项资金管理办法》和《市重点技术改造项目竣工验收管理办法》，加强监督检查和绩效考核，提高资金使用效益。 （四）实施技改项目绿色通道制度。市有关部门（环保、土地、规划、税务、海关、工信、发改等）要建立技术改造项目“绿色通道”，简化审批程序，加快审批速度，确保在规定时限内完成。对需经国家、省审批、核准、备案的项目，要加强与上级的沟通汇报，跟踪落实，争取项目尽快开工建设。 （五）健全决策机制。成立市工业企业技术改造专家咨询委员会，为科学决策、项目实施提供咨询服务，加强对使用技改专项资金项目的咨询、论证、评估、绩效评价等，确保资金使用科学合理。 （六）实行目标考核。市政府对各县（市）区技术改造工作进行专项考核，建立技术改造投资目标责任制，分解下达年度投资目标。每年对县（市）区技术改造工作进行考核评价，考核结果纳入干部绩效考核，对前名县（市）区政府、家先进单位（企业）、名先进个人给予表彰和奖励。 工业技术论文:国防工业技术发展 论文关键词：国防工业民用工业技术发展军民兼容技术领域工业技术民用产品 论文摘要：本文论述了国防工业技术与民用工业技术普遍结合的主要途径和方式，提出了在普遍结合中所遇到的问题及其解决方法，认为普遍结合所要达到的基本目标是以军带民、以民养军、军民兼容、共同发展。 十一届三中全会以后，我国国防建设的指导思想发生了根本的改变，开始了国防工业技术与民用工业技术结合的新的发展时期。十多年来，由于往重了国防工业技术与民用工业技术的结合，不仅使国防工业技术成为民用工业技术发展的垂要力量，维功了整个工业技术水平的迅速提高，同时也极大地促进了国防工业技术自身的完善和发展。 我国国防工业技术发)函均历史证明:什么时候注意了国防工业技术与民用工业技术的结合，国防工业技术就能正常、有效地发展，其技术水平也能迅速提高;什么时候忽略了这种结合，国防工业技术就会处于一种畸形发展之巾，严重影响自身及弗个工业技术水平的提高。因此，国防工业技术与民用工业技术的普遍结合，，是我国国防工业技术发展的必然趋势。但是目前对于结合的主要途径和方式，结合的基木目标等还缺深入研究，木文试图对此进行初步探讨。 国防工业技术与民用工业技术的普遍结合应从以下几个方面进行: 1、加快现有国防工业技术向民用工业领域的转移步伐，形成有效的技术转移机制 由于民期片面奉行“军工优先”的技术发展方针，我国的国防工业技术不论在实际水平还是发展速度，由于长远领先于民用工业技术。在国防工业技术领域已经形成了一支强大的技术研究队伍，具备了较先进的技术研究设备和较优越的技术开发条件，对于民用工业技术构成了较大的技术优势。因此，要真正实现国防工业技术与民用工业技术的普遍结合，首先应当加快现有国防工业技术向民用工业技术领域的转移，推动民用工业技术及整个工业技术的发展。这是国防工业技术与民用工业技术普遍结合的第一步，也是关键的一步。 这种转移应包括以下三个方面: (1)技术能力的转移。充分利用国防工业技术领域的设备、条件等因素发展民用工业和民用工业技术。 ①利用国防工业领域较强的技术能力，开辟民用工业和技术的一些新领域，提高整个工业技术的发展水平。 ②利用国防工业技术领域的技术能力，帮助民用工业企业进行技术改造，促进传统产业的技术进步和技术产品的更新换代。 ③利用国防工业技术领域的技术能力，特别是富裕的生产技术设备，直接开发或生产民用工业品。 (2)技术成果的转移。把国防工业技术研究领域中所取得的技术成果直接应用到民用工业部门，推动民用工业生产的发展和技术水平的提高。 一般来说，国厉工业技术成果(待别是一些尖端技术成果)都具有一定的保密性。在国防工业技术的发展中强调技术保密是无可非议的。但是，如果为了保密而把国防工业技术局限在国防工业领域，限制其向民用工业部门的转移，就会使大量国防工业技术闲置，难以发挥其应有的社会经济效益，造成人力，物力和财力的浪费。因此，在国防工业技术的发展中，我们完全可以借鉴国外的有关经验，建立来相应的解密制度，使国防工业技术研究成果在一定的保密期之后及时地向社会解密，使这些新技术、新工艺、新方法、新设备和新材料迅速地被民用工业所采用，促进民用工业技术的发展。 (3)技术人才的转转。使国防工业技术领域的技术人才直接进入民用工业技术领域，从事民用产品和技术的研究和开发。 2、充分利用民用工业技术发展国防工业和技术 在加速国防工业技术向民用工业和技术领域转移的同时，伐们还必须充分利用民用工业技术领域的研究成果来发展国防工业，弥补国防工业技术的不足。由于技术发展的相关性和互补性，不同领域的技术不仅可以相互促进，而且可以相互利用。在国防工业技术的发展中，也完全可以直接应用民用工业领域相关的研究成果，避免不必要的重复研究和开发。这样，就能大量地节约科研经费，提高技术开发的效率，使国防工业技术的研究范围，把有限的人力、物力和财力集中于国防工业的核心技术和关键技术的研究和开发，使国防工业真正成为高新技术的研究和开发基地。3、在国防工业技术与民用工业技术相互转移和利用的基础上，实现两者的复台。 自80年代以米，世界的技术发展呈现出一种复合化的趋势，不同领域和部门的技术之间、传统技术与高新技术之间日益一体化，形成了一个多用普适技术群，它不仅使各个领域和部门的技术水平迅速提高，而且使传统技术具有了新的价值和功能。在国防工业技术的发展中，我们必须适应这一潮流，在国防工业技术与民用工业技术相互转移和相互利用的基础上，实现二者的复合，使国防工业部门和民用工业部门真正实现伎术共享。这种复合，应该是一种多层次的整体的复合。它包括. (1)机构的复合。随着工业技术的发展，一除了各个技术领域的某些特定技术研究机构外，国防工业技术与民用工业技术研究机构之间的界限将逐渐被打破，实现一体化。 (2)功能的复合。不沦是国防工业技术的研究部门还是民用工业技术的研究部门，都将从单一功能型向多功能型转变。使之既能进行国防工业技术的研究与开发，也能进行相关的民用工业技术的研究和开发，实现功能的复合化。 (3)技术成果的复合。在机构和功能复合的基础上，最终实现国防工业技木与民川工业技术成果的一体化，使国防扣民用工业部门实行技术“共有”，为国防工业与民用工业的复合创造条件。 只有通过这种多层次的整体复合，才能不断少日石新的技术领域，获附新的技术手段，促进国防工业技术与民用工业技术的共同女展，真正实现两者高层次地、普遍有玫地结合。国防工业技术与民用工业技术的复合，既是技术发展的客观要求，也是普遍结合的最注方式。 国防工业技术与民用工业技术普遍结合的根本目的无疑是:使国防工业技术既能跟上世界军事技术的友展步伐，满足我国国防现代化建设的需要，又能使之纳人整个工业技术的发展体系之中，成为我国社会主义经济建设的一支重要力量，推动国民经济的发展。具体来说，通过国防工业技术的普遍结合，要达到以下三个基本目标: 1、“以军带民”。即利用国防工业技术领域开发的军事技术(尤其是军事高技术)带动民用工业和民用工业技术的发展。主要体现在两个方面: (1)开辟民用工业技术的新领域和民用工业的新产业。 目前，我国正加紧进行高.技术的研究和高技术产业的开发，利用国防工业技术发展高新技末产业，将是我国高新技术产业发展的一个基本途径，也是国防工业技术与民用工业技术普遍结合的一个基本目的。促进民用工业企业门技术改造和产品质量的提高。据统计，我国国防工业领域的所有成型技术已有将近一半在民用工业中推广应用，待别是一些过去长期处于保密状态的尖端军事技术也在近年陆续步入民用工业领域，这些技术汪民用工业企业的技术改造、产品开发、产品质量提高中友挥了十分积极的作用，在一定程度上带动和促进了民用工业和技术的完善和发展。 2、“以民养军”。即通过向民用工业领域进行技术转让或直接开发民用产品等方式，实现国防工业技术的经济价值，获得进一步研究开发的资金，保证国防工业技术的正常发展。主要有以下两种方式来实现: (1)直接将国防工业技术有偿转让给民用工业领域，获得开发资金。近年来，我国每年向民用工业领域转让的国防工业技术成果有近万项，在促进民用工业和技术发展的同时，还获得了大量的研究和开发资金。据有关部门统计，技术转让已成为我国国防工业技术发展的重要资金来源。 (2)利用国防工业及技术领域富裕的技术能力和生产能力开发和生产民用工业品，以获得必要的开发和生产资金。从1979年开始，随着国防业技术与民用工业技术的进一步结合，国院工业的各个部门都开始了民用工业品的大规模开发和生产。到1984年4月，国防工业的民品产值已接近其总产值的一半。 1985年，兵器工业部、航天工业部、核工业部这几个主要国防工业部门的直属企业的民品产值，已由1970年的18%上升到43%。到1990年，国防工业的民品产值已接近其总产值的80%。国防工业民品产值的提高，既为社会和国民生产提供了大量高质量的生活用品和生产设备，也为国防工业技术的进一步发展提供了可观的资金。事实上，仅依靠国防工业技术领域自身的研究和开发是难以完全满足国防工业生产中不断增长的技术需要的。在国防工业的发展中，不仅需要大量国防工业技术作基础，也需要许多相关的民用工业技术作文撑。而要使民用工业技术能为国防工业所用，就必须通过国防工业技术与民用工业技术的普遍结合，使两者相互协调相互补充。 3、“军民兼容”。即通过国防工业技术与民用工业技术的普遍结合，使国防工业技术与民用工业技术实现一体化，达到兼容共享之目的 从目前我国国防工业技术发展的基本趋势来看，实现“军民兼容”是唯一可行的出路，国防工业生产的“军民兼容”必须以国防工业技术的优先发展为前提，通过国防工业技术与民用工业技术的普遍结合来实现，这是我国国防工业能否真正完成“寓军于民、寓民于军”这一战略性转变的关键。 诚然，在国防工业技术与民用工业技术的普遍结合中，会遇到不少新的困难和问题。但是，只要我们始终坚持这一正确的发展方向，就一定能克服困难.解决问题，推动我国国防工业技术的正常发展。新晨： 工业技术论文:工业技术发展 论文关键词：国防工业民用工业技术发展军民兼容技术领域工业技术民用产品 论文摘要：本文论述了国防工业技术与民用工业技术普遍结合的主要途径和方式，提出了在普遍结合中所遇到的问题及其解决方法，认为普遍结合所要达到的基本目标是以军带民、以民养军、军民兼容、共同发展。 十一届三中全会以后，我国国防建设的指导思想发生了根本的改变，开始了国防工业技术与民用工业技术结合的新的发展时期。十多年来，由于往重了国防工业技术与民用工业技术的结合，不仅使国防工业技术成为民用工业技术发展的垂要力量，维功了整个工业技术水平的迅速提高，同时也极大地促进了国防工业技术自身的完善和发展。 我国国防工业技术发)函均历史证明:什么时候注意了国防工业技术与民用工业技术的结合，国防工业技术就能正常、有效地发展，其技术水平也能迅速提高;什么时候忽略了这种结合，国防工业技术就会处于一种畸形发展之巾，严重影响自身及弗个工业技术水平的提高。因此，国防工业技术与民用工业技术的普遍结合，，是我国国防工业技术发展的必然趋势。但是目前对于结合的主要途径和方式，结合的基木目标等还缺深入研究，木文试图对此进行初步探讨。 国防工业技术与民用工业技术的普遍结合应从以下几个方面进行: 1、加快现有国防工业技术向民用工业领域的转移步伐，形成有效的技术转移机制。 由于民期片面奉行“军工优先”的技术发展方针，我国的国防工业技术不论在实际水平还是发展速度，由于长远领先于民用工业技术。在国防工业技术领域已经形成了一支强大的技术研究队伍，具备了较先进的技术研究设备和较优越的技术开发条件，对于民用工业技术构成了较大的技术优势。因此，要真正实现国防工业技术与民用工业技术的普遍结合，首先应当加快现有国防工业技术向民用工业技术领域的转移，推动民用工业技术及整个工业技术的发展。这是国防工业技术与民用工业技术普遍结合的第一步，也是关键的一步。 这种转移应包括以下三个方面: (1)技术能力的转移。充分利用国防工业技术领域的设备、条件等因素发展民用工业和民用工业技术。 ①利用国防工业领域较强的技术能力，开辟民用工业和技术的一些新领域，提高整个工业技术的发展水平。 ②利用国防工业技术领域的技术能力，帮助民用工业企业进行技术改造，促进传统产业的技术进步和技术产品的更新换代。 ③利用国防工业技术领域的技术能力，特别是富裕的生产技术设备，直接开发或生产民用工业品。 (2)技术成果的转移。把国防工业技术研究领域中所取得的技术成果直接应用到民用工业部门，推动民用工业生产的发展和技术水平的提高。 一般来说，国厉工业技术成果(待别是一些尖端技术成果)都具有一定的保密性。在国防工业技术的发展中强调技术保密是无可非议的。但是，如果为了保密而把国防工业技术局限在国防工业领域，限制其向民用工业部门的转移，就会使大量国防工业技术闲置，难以发挥其应有的社会经济效益，造成人力，物力和财力的浪费。因此，在国防工业技术的发展中，我们完全可以借鉴国外的有关经验，建立来相应的解密制度，使国防工业技术研究成果在一定的保密期之后及时地向社会解密，使这些新技术、新工艺、新方法、新设备和新材料迅速地被民用工业所采用，促进民用工业技术的发展。 (3)技术人才的转转。使国防工业技术领域的技术人才直接进入民用工业技术领域，从事民用产品和技术的研究和开发。 2、充分利用民用工业技术发展国防工业和技术。 在加速国防工业技术向民用工业和技术领域转移的同时，伐们还必须充分利用民用工业技术领域的研究成果来发展国防工业，弥补国防工业技术的不足。由于技术发展的相关性和互补性，不同领域的技术不仅可以相互促进，而且可以相互利用。在国防工业技术的发展中，也完全可以直接应用民用工业领域相关的研究成果，避免不必要的重复研究和开发。这样，就能大量地节约科研经费，提高技术开发的效率，使国防工业技术的研究范围，把有限的人力、物力和财力集中于国防工业的核心技术和关键技术的研究和开发，使国防工业真正成为高新技术的研究和开发基地。3、在国防工业技术与民用工业技术相互转移和利用的基础上，实现两者的复台。 自80年代以米，世界的技术发展呈现出一种复合化的趋势，不同领域和部门的技术之间、传统技术与高新技术之间日益一体化，形成了一个多用普适技术群，它不仅使各个领域和部门的技术水平迅速提高，而且使传统技术具有了新的价值和功能。在国防工业技术的发展中，我们必须适应这一潮流，在国防工业技术与民用工业技术相互转移和相互利用的基础上，实现二者的复合，使国防工业部门和民用工业部门真正实现伎术共享。这种复合，应该是一种多层次的整体的复合。它包括. (1)机构的复合。随着工业技术的发展，一除了各个技术领域的某些特定技术研究机构外，国防工业技术与民用工业技术研究机构之间的界限将逐渐被打破，实现一体化。 (2)功能的复合。不沦是国防工业技术的研究部门还是民用工业技术的研究部门，都将从单一功能型向多功能型转变。使之既能进行国防工业技术的研究与开发，也能进行相关的民用工业技术的研究和开发，实现功能的复合化。 (3)技术成果的复合。在机构和功能复合的基础上，最终实现国防工业技木与民川工业技术成果的一体化，使国防扣民用工业部门实行技术“共有”，为国防工业与民用工业的复合创造条件。 只有通过这种多层次的整体复合，才能不断少日石新的技术领域，获附新的技术手段，促进国防工业技术与民用工业技术的共同女展，真正实现两者高层次地、普遍有玫地结合。国防工业技术与民用工业技术的复合，既是技术发展的客观要求，也是普遍结合的最注方式。 国防工业技术与民用工业技术普遍结合的根本目的无疑是:使国防工业技术既能跟上世界军事技术的友展步伐，满足我国国防现代化建设的需要，又能使之纳人整个工业技术的发展体系之中，成为我国社会主义经济建设的一支重要力量，推动国民经济的发展。具体来说，通过国防工业技术的普遍结合，要达到以下三个基本目标: 1、“以军带民”。即利用国防工业技术领域开发的军事技术(尤其是军事高技术)带动民用工业和民用工业技术的发展。主要体现在两个方面: (1)开辟民用工业技术的新领域和民用工业的新产业。 目前，我国正加紧进行高.技术的研究和高技术产业的开发，利用国防工业技术发展高新技末产业，将是我国高新技术产业发展的一个基本途径，也是国防工业技术与民用工业技术普遍结合的一个基本目的。促进民用工业企业门技术改造和产品质量的提高。据统计，我国国防工业领域的所有成型技术已有将近一半在民用工业中推广应用，待别是一些过去长期处于保密状态的尖端军事技术也在近年陆续步入民用工业领域，这些技术汪民用工业企业的技术改造、产品开发、产品质量提高中友挥了十分积极的作用，在一定程度上带动和促进了民用工业和技术的完善和发展。 2、“以民养军”。即通过向民用工业领域进行技术转让或直接开发民用产品等方式，实现国防工业技术的经济价值，获得进一步研究开发的资金，保证国防工业技术的正常发展。主要有以下两种方式来实现: (1)直接将国防工业技术有偿转让给民用工业领域，获得开发资金。近年来，我国每年向民用工业领域转让的国防工业技术成果有近万项，在促进民用工业和技术发展的同时，还获得了大量的研究和开发资金。据有关部门统计，技术转让已成为我国国防工业技术发展的重要资金来源。 (2)利用国防工业及技术领域富裕的技术能力和生产能力开发和生产民用工业品，以获得必要的开发和生产资金。从1979年开始，随着国防业技术与民用工业技术的进一步结合，国院工业的各个部门都开始了民用工业品的大规模开发和生产。到1984年4月，国防工业的民品产值已接近其总产值的一半。 1985年，兵器工业部、航天工业部、核工业部这几个主要国防工业部门的直属企业的民品产值，已由1970年的18%上升到43%。到1990年，国防工业的民品产值已接近其总产值的80%。国防工业民品产值的提高，既为社会和国民生产提供了大量高质量的生活用品和生产设备，也为国防工业技术的进一步发展提供了可观的资金。 事实上，仅依靠国防工业技术领域自身的研究和开发是难以完全满足国防工业生产中不断增长的技术需要的。在国防工业的发展中，不仅需要大量国防工业技术作基础，也需要许多相关的民用工业技术作文撑。而要使民用工业技术能为国防工业所用，就必须通过国防工业技术与民用工业技术的普遍结合，使两者相互协调相互补充。 3、“军民兼容”。即通过国防工业技术与民用工业技术的普遍结合，使国防工业技术与民用工业技术实现一体化，达到兼容共享之目的。 从目前我国国防工业技术发展的基本趋势来看，实现“军民兼容”是唯一可行的出路，国防工业生产的“军民兼容”必须以国防工业技术的优先发展为前提，通过国防工业技术与民用工业技术的普遍结合来实现，这是我国国防工业能否真正完成“寓军于民、寓民于军”这一战略性转变的关键。 诚然，在国防工业技术与民用工业技术的普遍结合中，会遇到不少新的困难和问题。但是，只要我们始终坚持这一正确的发展方向，就一定能克服困难.解决问题，推动我国国防工业技术的正常发展。 工业技术论文:国防工业技术发展 论文关键词：国防工业民用工业技术发展军民兼容技术领域工业技术民用产品 论文摘要：本文论述了国防工业技术与民用工业技术普遍结合的主要途径和方式，提出了在普遍结合中所遇到的问题及其解决方法，认为普遍结合所要达到的基本目标是以军带民、以民养军、军民兼容、共同发展。 十一届三中全会以后，我国国防建设的指导思想发生了根本的改变，开始了国防工业技术与民用工业技术结合的新的发展时期。十多年来，由于往重了国防工业技术与民用工业技术的结合，不仅使国防工业技术成为民用工业技术发展的垂要力量，维功了整个工业技术水平的迅速提高，同时也极大地促进了国防工业技术自身的完善和发展。 我国国防工业技术发)函均历史证明:什么时候注意了国防工业技术与民用工业技术的结合，国防工业技术就能正常、有效地发展，其技术水平也能迅速提高;什么时候忽略了这种结合，国防工业技术就会处于一种畸形发展之巾，严重影响自身及弗个工业技术水平的提高。因此，国防工业技术与民用工业技术的普遍结合，，是我国国防工业技术发展的必然趋势。但是目前对于结合的主要途径和方式，结合的基木目标等还缺深入研究，木文试图对此进行初步探讨。 国防工业技术与民用工业技术的普遍结合应从以下几个方面进行: 1、加快现有国防工业技术向民用工业领域的转移步伐，形成有效的技术转移机制。 由于民期片面奉行“军工优先”的技术发展方针，我国的国防工业技术不论在实际水平还是发展速度，由于长远领先于民用工业技术。在国防工业技术领域已经形成了一支强大的技术研究队伍，具备了较先进的技术研究设备和较优越的技术开发条件，对于民用工业技术构成了较大的技术优势。因此，要真正实现国防工业技术与民用工业技术的普遍结合，首先应当加快现有国防工业技术向民用工业技术领域的转移，推动民用工业技术及整个工业技术的发展。这是国防工业技术与民用工业技术普遍结合的第一步，也是关键的一步。 这种转移应包括以下三个方面: (1)技术能力的转移。充分利用国防工业技术领域的设备、条件等因素发展民用工业和民用工业技术。 ①利用国防工业领域较强的技术能力，开辟民用工业和技术的一些新领域，提高整个工业技术的发展水平。 ②利用国防工业技术领域的技术能力，帮助民用工业企业进行技术改造，促进传统产业的技术进步和技术产品的更新换代。 ③利用国防工业技术领域的技术能力，特别是富裕的生产技术设备，直接开发或生产民用工业品。 (2)技术成果的转移。把国防工业技术研究领域中所取得的技术成果直接应用到民用工业部门，推动民用工业生产的发展和技术水平的提高。 一般来说，国厉工业技术成果(待别是一些尖端技术成果)都具有一定的保密性。在国防工业技术的发展中强调技术保密是无可非议的。但是，如果为了保密而把国防工业技术局限在国防工业领域，限制其向民用工业部门的转移，就会使大量国防工业技术闲置，难以发挥其应有的社会经济效益，造成人力，物力和财力的浪费。因此，在国防工业技术的发展中，我们完全可以借鉴国外的有关经验，建立来相应的解密制度，使国防工业技术研究成果在一定的保密期之后及时地向社会解密，使这些新技术、新工艺、新方法、新设备和新材料迅速地被民用工业所采用，促进民用工业技术的发展。 (3)技术人才的转转。使国防工业技术领域的技术人才直接进入民用工业技术领域，从事民用产品和技术的研究和开发。 2、充分利用民用工业技术发展国防工业和技术。 在加速国防工业技术向民用工业和技术领域转移的同时，伐们还必须充分利用民用工业技术领域的研究成果来发展国防工业，弥补国防工业技术的不足。由于技术发展的相关性和互补性，不同领域的技术不仅可以相互促进，而且可以相互利用。在国防工业技术的发展中，也完全可以直接应用民用工业领域相关的研究成果，避免不必要的重复研究和开发。这样，就能大量地节约科研经费，提高技术开发的效率，使国防工业技术的研究范围，把有限的人力、物力和财力集中于国防工业的核心技术和关键技术的研究和开发，使国防工业真正成为高新技术的研究和开发基地。3、在国防工业技术与民用工业技术相互转移和利用的基础上，实现两者的复台。 自80年代以米，世界的技术发展呈现出一种复合化的趋势，不同领域和部门的技术之间、传统技术与高新技术之间日益一体化，形成了一个多用普适技术群，它不仅使各个领域和部门的技术水平迅速提高，而且使传统技术具有了新的价值和功能。在国防工业技术的发展中，我们必须适应这一潮流，在国防工业技术与民用工业技术相互转移和相互利用的基础上，实现二者的复合，使国防工业部门和民用工业部门真正实现伎术共享。这种复合，应该是一种多层次的整体的复合。它包括. (1)机构的复合。随着工业技术的发展，一除了各个技术领域的某些特定技术研究机构外，国防工业技术与民用工业技术研究机构之间的界限将逐渐被打破，实现一体化。 (2)功能的复合。不沦是国防工业技术的研究部门还是民用工业技术的研究部门，都将从单一功能型向多功能型转变。使之既能进行国防工业技术的研究与开发，也能进行相关的民用工业技术的研究和开发，实现功能的复合化。 (3)技术成果的复合。在机构和功能复合的基础上，最终实现国防工业技木与民川工业技术成果的一体化，使国防扣民用工业部门实行技术“共有”，为国防工业与民用工业的复合创造条件。 只有通过这种多层次的整体复合，才能不断少日石新的技术领域，获附新的技术手段，促进国防工业技术与民用工业技术的共同女展，真正实现两者高层次地、普遍有玫地结合。国防工业技术与民用工业技术的复合，既是技术发展的客观要求，也是普遍结合的最注方式。 国防工业技术与民用工业技术普遍结合的根本目的无疑是:使国防工业技术既能跟上世界军事技术的友展步伐，满足我国国防现代化建设的需要，又能使之纳人整个工业技术的发展体系之中，成为我国社会主义经济建设的一支重要力量，推动国民经济的发展。具体来说，通过国防工业技术的普遍结合，要达到以下三个基本目标: 1、“以军带民”。即利用国防工业技术领域开发的军事技术(尤其是军事高技术)带动民用工业和民用工业技术的发展。主要体现在两个方面: (1)开辟民用工业技术的新领域和民用工业的新产业。 目前，我国正加紧进行高.技术的研究和高技术产业的开发，利用国防工业技术发展高新技末产业，将是我国高新技术产业发展的一个基本途径，也是国防工业技术与民用工业技术普遍结合的一个基本目的。促进民用工业企业门技术改造和产品质量的提高。据统计，我国国防工业领域的所有成型技术已有将近一半在民用工业中推广应用，待别是一些过去长期处于保密状态的尖端军事技术也在近年陆续步入民用工业领域，这些技术汪民用工业企业的技术改造、产品开发、产品质量提高中友挥了十分积极的作用，在一定程度上带动和促进了民用工业和技术的完善和发展。 2、“以民养军”。即通过向民用工业领域进行技术转让或直接开发民用产品等方式，实现国防工业技术的经济价值，获得进一步研究开发的资金，保证国防工业技术的正常发展。主要有以下两种方式来实现: (1)直接将国防工业技术有偿转让给民用工业领域，获得开发资金。近年来，我国每年向民用工业领域转让的国防工业技术成果有近万项，在促进民用工业和技术发展的同时，还获得了大量的研究和开发资金。据有关部门统计，技术转让已成为我国国防工业技术发展的重要资金来源。 (2)利用国防工业及技术领域富裕的技术能力和生产能力开发和生产民用工业品，以获得必要的开发和生产资金。从1979年开始，随着国防业技术与民用工业技术的进一步结合，国院工业的各个部门都开始了民用工业品的大规模开发和生产。到1984年4月，国防工业的民品产值已接近其总产值的一半。 1985年，兵器工业部、航天工业部、核工业部这几个主要国防工业部门的直属企业的民品产值，已由1970年的18%上升到43%。到1990年，国防工业的民品产值已接近其总产值的80%。国防工业民品产值的提高，既为社会和国民生产提供了大量高质量的生活用品和生产设备，也为国防工业技术的进一步发展提供了可观的资金。事实上，仅依靠国防工业技术领域自身的研究和开发是难以完全满足国防工业生产中不断增长的技术需要的。在国防工业的发展中，不仅需要大量国防工业技术作基础，也需要许多相关的民用工业技术作文撑。而要使民用工业技术能为国防工业所用，就必须通过国防工业技术与民用工业技术的普遍结合，使两者相互协调相互补充。 3、“军民兼容”。即通过国防工业技术与民用工业技术的普遍结合，使国防工业技术与民用工业技术实现一体化，达到兼容共享之目的。 从目前我国国防工业技术发展的基本趋势来看，实现“军民兼容”是唯一可行的出路，国防工业生产的“军民兼容”必须以国防工业技术的优先发展为前提，通过国防工业技术与民用工业技术的普遍结合来实现，这是我国国防工业能否真正完成“寓军于民、寓民于军”这一战略性转变的关键。 诚然，在国防工业技术与民用工业技术的普遍结合中，会遇到不少新的困难和问题。但是，只要我们始终坚持这一正确的发展方向，就一定能克服困难.解决问题，推动我国国防工业技术的正常发展。 工业技术论文:机械工业技术政策 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库；开发动态分析和动强度设计技术；CAD应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术；并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术；高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术；切割及焊接清洁生产技术；可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术；电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型（芯）等精密铸造技术；精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术；冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备；重大工程装备表面功能覆层制备技术；高能束表面覆层制备及应用技术；新型复合表面处理技术；表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统；车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术；工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术，开发车间级自动化系统和FMC·P-FMS、FMS三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统；以GT原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术；管理信息系统；产品设计与制造自动化系统；单元技术间的集成技术；质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发VXI总线、GPIB总线、RS485串行总线三类自动测试系统，VXI总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统；GPIB总线结构的环保自动测试系统；RS485串行总线结构的气象自动观测系统；大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型IGBT器件生产技术，以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、CNC型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点，开发超精加工技术及应用工程，带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件，如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术；激光加工机配套设备及元件；多维激光加工机及机器人；激光焊接工艺；大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术；电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术；汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术；资源管理信息库；并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术；电子辐射照氨法处理工艺；厌氧生物法处理模块化技术；柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术；发电设备燃气－－蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术；余热余压利用技术；高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用，效果显著，在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包，包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位，效益良好，适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业，适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领，提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果，已在3家企业示范，适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义，经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括CNC系列变压吸附制氮机组、TC-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理，轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用，对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料，与现用的电泳涂装工艺相比，具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理，经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件，适用于机械、汽车制造业的控制系统，经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点，经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业PC机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统，适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合，组成成套机组，可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸，可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测，试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统CAPMS 该系统吸收国外MRP-Ⅱ之精华，按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块，集产、供、销、存、人、财、物管理为一体，各模块既可独立运行，又可集成，还可作CAD/CAM/CAPP信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点，对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备（3种净化装置），适用于机械设备喷漆，经厂家试用，涂漆雾效率高，符合劳动卫生标准和环境标准。 工业技术论文:原材料工业技术创新对策分析 一、原材料工业技术创新存在的问题 (一)技术创新投入不足。2014年，我国规模以上工业企业研发投入占销售收入的比重为2.88%，而原材料工业研发投入强度均不到1%，其中石化只有0.28%。与发达国家特别是与一些著名跨国公司相比，我国原材料工业研发投入存在的差距明显。以石化产业为例，目前，世界石油化工公司的研究开发经费一般占其销售额的4%以上，有的高达10%。而我国即使具有较强竞争力的石化企业研发投入占销售收入的比例也不超过1%。而且，我国原材料工业尚有75%以上的石油与石化企业、80%以上的化工企业、90%以上的建材和钢铁企业、85%以上的有色金属企业没有R＆D活动。(二)技术创新效率低。2014年，我国原材料工业规模以上企业参与R＆D的科技人员59.42万人，占工业规模以上企业R＆D人员总数的16.4%，而申请的专利数仅占工业规模以上企业专利申请总数的10.3%;原材料工业规模以上企业新产品销售收入28581.83亿元，占总销售收入的10.4%，低于工业规模以上企业同一指2017年11月中41标2.51个百分点;新产品出口2297.6亿元，占工业规模以上原材料工业企业新产品销售收入的7.91%，低于全部规模以上工业企业同一指标10.92个百分点。总的来看，原材料工业技术创新效率低于整个工业，更低于发达国家的产出效率。(三)原始技术创新能力弱，关键核心技术受制于人。我国原材料工业企业原始创新能力不足，现有技术不能完全适应产业发展的需要。应用基础性研究和前瞻性研究薄弱，已开发的技术大多是跟踪创新，缺乏拥有自主知识产权、国际领先的核心技术和主导系列产品，关键核心技术受制于人，原材料工业总体上尚未摆脱关键核心技术追随者的角色，原始创新较少，没有起到引领产业发展的作用。我国钢铁产业的自主创新大多属于模仿创新，尚未形成在世界钢铁界具有影响力的重大专有技术和产品优势;石化产业的大型生产装置仍需引进关键技术;建材产业中的高端设计、节能减排、智能化\自动化、产品品牌影响力等与国际领先水平相比还有明显差距，一些关键部件和材料还需要依赖进口。(四)研发资源分散，行业共性关键技术攻关缺少联手合作的平台。目前，我国原材料工业的科技创新支撑体系在隶属关系上事各有其主，且主要宗旨是为所在企业服务。加上市场经济条件下各研发主体都需要保护知识产权，因此从体制上客观造成了资源的分割和机制的个性化。一些产业发展创新的关键技术靠单个单位单打独斗是难以完成的，从而导致了关键技术的大项目拿不动，只得面对现实，局限于现有技术层面的完善提高，结果导致重大的专项和真正带动产业发展的技术装备研发缺乏合力，难以形成协同创新效应。 二、推动原材料工业迈上中高端亟需突破的关键核心技术 要推动我国原材料工业从世界产业链和价值链的中低端迈上中高端，亟需加强自主创新能力建设，突破制约我国原材料工业转型升级、迈上中高端的关键核心技术缺乏和关键成套装备依赖于人的局面，大力提高我国原材料工业的低碳生产技术(如直接还原炼铁新工艺、新技术)、资源综合利用技术、高效、节能、节材综合技术、关键品种市场的工艺技术、高端成套装备生产和系统集成技术、面向全流程质量稳定控制的综合生产技术、信息化、智能化的绿色产业升级技术。具体到产业来说，应重点突破以下关键核心技术:石油石化产业:页岩气等非常规油气资源和深海、极地等新领域勘探开发技术、高效定向催化、先进聚合工艺、材料新型加工和应用、催化气化、加氢气化等定向气化和新型煤气化技术的工程化技术、通用树脂高性能化产品技术、高端通用合成橡胶及高端通用合成纤维专用牌号及合成新技术、特种纤维高端产品及工程化关键技术、陶瓷纳滤膜材料工业技术、环保透明抗冲聚丙烯技术、双向拉伸聚乙烯产业化关键技术等。建材产业:大型节能粉磨技术与装备、支撑战略性产业发展的新材料技术、高性能绿色节能建材及其先进制造技术、非金属矿物材料开采及深加工技术、建材窑炉烟气脱硫脱硝除尘、煤洁净气化以及建材智能制造、资源综合利用技术等。钢铁产业:复杂难选铁矿石预富集—悬浮焙烧—磁选技术、低碳炼铁技术、炼钢二次资源高效利用技术、先进钢铁全流程一体化组织控制技术、改进型热带无头轧制短流程工艺、装备及产品、薄带铸轧短流程工艺、装备与产品、无酸洗涂镀制备热轧涂层板技术、新一代钢包喷射冶金工艺、高品质连铸坯生产工艺与装备、热轧钢材组织性能控制技术、极限规格板材先进热处理装备及工艺技术、高精度冷轧板形控制技术与装备技术、先进连续退火与涂镀技术、真空制坯轧制复合板技术等。有色金属:一步炼铅和闪速炼铅成套工艺装备、锌冶炼清洁生产新装备、湿法(原子经济法)再生铅技术、离子吸附型稀土矿原地浸矿及氨氮无组织排放控制技术、短流程炼铜、水资源高效利用技术、合金相图技术、深井高应力诱导破碎及矿山数字化技术、深海矿产资源开采技术、硅酸盐矿物分离科学、生物提取金属、熔盐电解直接提取稀有金属新技术、二硼化镁(MgB2)超导材的研究、高效能源材料成矿理论研究等。 三、提高原材料工业迈上中高端的技术支撑能力的政策建议 (一)加强协同创新，建立官产学研用战略联盟，提高原材料工业整体创新能力。技术创新是一个链条、一个网络，从科学研究、实验开发到推广应用是一个“三级跳”，哪一个环节跳不好，就会出现木桶效应，让整个体系都运转不畅。当前，对原材料工业来说，要解决创新活动中存在的分散封闭、交叉重复等碎片化现象，避免创新中的“孤岛”现象。既要加强企业内部研发、设计、生产环节的协同，又要加强企业之间、科研院所和下游用户之间的协同，建立健全各主体、各方面、各环节有机互动的创新体系，形成创新链和产业链的协同效应。在这个过程中，政府要积极引导科研院所、大专院校与企业建立紧密联系，培育产学研用创新联盟，通过完善利益分享、风险分担等相关政策措施，深化产学研用协同创新，促进创新主体多元化发展;企业要充分发挥技术创新的主体作用，自觉加大产业技术创新投入，加强与有关科研院所的战略合作，与有关科研院所建立联合共建实验室、工程研究中心，重视与下游用户的合作，联合相关下游用户共建产品研发应用中心或实验室，建立跨行业的“产—研—用”平台，使企业创新能够及时响应用户需求。科研院所要以市场需求为导向，以科研项目落地为标准，提高创新链对接产业链的能力。(二)科学统筹创新资源，加大产业技术创新投入。加大对原材料工业现有国家重点实验室、国家工程(技术)研究中心、企业技术中心以及行业认定的科技创新平台建设的支持力度和监管力度，科学统筹科技资源，提高资源的利用率。发挥公共技术服务平台在各行业各领域共性技术研究方面的纽带和桥梁作用，带动相关领域科技创新水平的提高。通过组织实施一批重大科技专项，进一步加大对原材料工业具有全局性、带动性、影响面大的关键共性技术的研究布局和投入，推进原材料工业自主创新。(三)加强知识产权保护，健全科技成果转化机制引导有关单位重视和加强专利和标准化工作，结合国家经济发展、科技重大计划积极开展战略研究，培育和提升行业、企事业单位运用知识产权的能力和水平。健全科技成果转化机制，研究促进新技术新产品应用的需求引导政策，鼓励社会资源参与产业技术创新成果转化。(四)加强创新人才培养，打造高质量的人才队伍。加快建立多层次的适合产业技术创新能力提升的人才支撑体系，加大创新人才培养力度，积极牵引大企业集团和科研单位与高校合作，共同打造一支与产业发展和创新需求相适应的、技术全面的高技能人才队伍，为原材料工业可持续发展提供人才资源保障。重视对在岗科技人员的培养，打造以科技领军人才为首的创新团队。鼓励有创新实践经验的企业家和企业科技人才到高等学校和科研院所兼职。积极开展专业培训，支持人才的知识更新和技能提升以满足技术发展的需求。根据发展需要，积极引进海外人才，吸引产业发展所需的高层次人才和紧缺人才。 作者:周维富 单位:中国社会科学院工业经济研究所 工业技术论文:煤炭工业技术经济的透析 本文作者：黄盛初工作单位：煤炭科技究所 各国煤炭储量分类方法和标准各不相同,因此各国煤炭储量级别意义不尽相同,储量数量差别较大。国外共同的趋势是把开采经济性放在首位,即以煤炭经济可采储量作为国际上煤炭储量比较的基础。世界能源委员会公布1994年末世界煤炭经济可采储量为10438.64亿t,美国位居第一,为2405.58亿t,中国位居第三,为1145亿t。由于管理体制不同,各国对矿井建设周期没有统一概念。在我国,矿井建设周期是指从立项开始到建成投产为止的时间。对井工矿而言,建井工期概念比较明确,有一定可比性。美国、澳大利亚和南非煤矿建井工期最短,一般为2年左右。井筒施工机械化程度 主要有两种计量指标,即原煤产量和商品煤产量。除中国、俄罗斯、哈萨克斯坦、乌克兰和印度采用国内外煤炭工业技术经济指标分析井筒施工机械化是指在凿岩、装岩和提升等各工序中使用机械作业。目前钻爆法施工仍是各国并筒施工的主要方法。采用钻井法凿井技术则实现了井筒施工完全机械化。联邦德国井筒施工几乎全部采用机械化配套技术装备,而钻井法凿井所占比例也已达39.1%,居世界领先水平。 矿井井型指矿井年生产能力。随着现代开采技术的发展,矿井井型有增大趋势。我国50年代和60年代建设的矿井一般年生产能力为45万t或60万t,而近年建设投产的大柳塔矿井设计年生产能力为600万t。英国赛尔比联合矿设计年生产能力1000万t,是世界上最大的井工煤矿。德国鲁尔煤炭公司对老矿井实行改造和合并,合理集中生产,该公司所属14个煤矿平均年生产能力300万t以上。 煤矿开采方法分地下开采和露天开采两大类。美国、印度、俄罗斯和澳大利亚等国均以露天开采为主。这些国家的共同特点是煤层埋藏较浅,适合露天开采,同时采用现代化大型露天开采设备。1994年美国露天产量为6.17亿t,占总产量的“%。美国最大的煤炭公司皮博迪煤炭公司所属煤矿均为露天矿,年产量超过1亿t。而我国露天产量仅占总产量的3.2%。在地下煤矿中,主要采用房柱式采煤法和长壁采煤法。房柱式采煤法是最传统采煤技术,其应用范围在逐渐缩小,目前只有美国、印度和南非等仍然以房柱式开采为主。长壁综采是现代采煤技术,发展极其迅速。美国长壁综采起步较晚,目前综采工作面虽然只有80多个,但所采用的综采配套设备和生产管理均属最高水平,单产和效益也是世界最高的。了采煤机械化程度采煤机械化程度是指机械化采煤工作面的产量占采煤工作面总产量的百分比,是表示现代化采煤技术应用程度或者说手工作业减少程度的一个重要指标。联邦德国西部、英国和美国采煤机械化程度均已达到100%。其中联邦德国西部和英国全部采用综采,而美国综采则只占36%。我国国有重点煤矿采煤机械化程度为72%,综采占47%。如果将地方煤矿和乡镇煤矿考虑进去,则这两项指标将比上述数字低得多。8掘进机械化程度国内外反映掘进机械化程度的指标主要有两24个,即掘进装载机械化程度和综掘机械化程度。国内外关于掘进装载机械化程度概念和统计范围基本一致。只要掘进和装载工序采用机械作业,其进尺都可以计入,因此各国掘进装载机械化程度指标差别不是很大,例如俄罗斯和中国1994年掘进机械化程度分别为84%和72%。采用部分断面掘进机和全断面掘进机掘进称为综合机械化掘进,是现代化掘进技术发展的方向。目前各国研制的掘进机一般只适用于煤巷和半煤岩巷掘进,而岩巷掘进一般仍采用钻爆法掘进。综掘机械化程度更能反映掘进技术的先进。我国综掘机械化程度与先进国家相比差距很大。例如,1990年英国综掘机械化程度已达86%,1994年俄罗斯和中国该项指标分别只达到48%和n%。而且我国把使用掘进机、液压钻车和反井钻机掘进均计入综掘进尺。 随着国际上对提高能源利用效率和环境的重视,煤炭洗选的重要性更为突出。原煤入洗比可以反映一个国家市场对煤炭质量的要求。德国原煤入洗比已达到95%,而我国国有重点煤矿原煤入洗比为46%,全国平均为22%。10精煤质t在国际市场上,精煤质量主要是指灰分,精煤灰分反映了一个国家煤炭洗选深度和洗选技术水平。美国精煤质量最高,1995年炼焦煤和动力煤灰分分别为7%和17%。中国精煤质量较低,1995年炼焦煤和动力煤灰分分别为9.88%和22.43%。11选煤厂处理能力选煤厂处理能力是选煤厂处理原煤的数量,也称为选煤厂厂型。目前各国选煤厂厂型趋于大型化。1993年羌国共有270座选煤厂,平均小时处理能力达716t,最大选煤厂小时处理能力为3200t。而我国除有一座年处理能力1500万t特大型选煤厂外,大多数选煤厂年处理能力只有200万t左右。12百万吨死亡率联合国劳工组织公布各国煤矿安全状况的指标主要有百万吨死亡率和百万工时死亡率。中国、俄罗斯、乌克兰、印度和印度尼西亚主要采用百万吨死亡率指标,它表示每生产100万t煤所付出的生命代价。美国是世界上第二大产煤国,百万吨死亡率一直保持在较低水平。1994年美国煤矿百万吨死亡率为0.05,而同年中国国有重点煤矿百万吨死亡率为1.18。如果考虑到地方煤矿和乡镇煤矿事故,则我国煤矿安全状况在世界主要产煤国中是最差的。一般露天矿百万吨死亡率远远低于井工煤矿。美国皮博迪煤炭公司所属露天煤矿年产量达1亿t,没发生死亡事故。百万工时死亡率表示在工作时间里发生事故的频率,它反映作业地点安全状况,与百万吨死亡率指标相比更严格。美国、德国和澳大利亚等先进产煤国煤矿百万吨死亡率很低,他们主要采用百万工时死亡率指标,对煤矿安全状况进行更严格的控制。的原煤作基数外,多数国家以商品煤作基数。各国对煤矿人员统计范围存在一些差别。1995年南非、澳大利亚、俄罗斯和美国煤矿全员效率分别为283.3t/工、64t/工、48t/工和42t/工,而中国煤矿全员效率仅1.78t/工。13效率多数国家以人班效率(t/工)表示煤矿生产效率,即每人每班生产煤炭吨数。有的国家还用全员效率、露天效率和井工效率来表示 美国、澳大利亚、加拿大、哥伦比亚、南非和波兰等国对煤矿基本生产成本的定义为生产1t原煤的费用。它包括基本建设费用、生产费用、矿区使用费和税。我国煤矿生产成本不包括煤矿建设时期的基本建设费用和资源税。1989年澳大利亚和美国长壁开采矿井生产成本分别为25.34美元八和16.67美元八,露天矿生产成本分别为9.98美元八和6.08美元八。1995年中国煤矿生产成本为107.03元/t。美国、澳大利亚和中国劳动力成本在总成本构成中所占比重分别为47.5%、40.5%和30%,说明我国煤矿工人的工资标准较低。另一方面,我国劳动力成本是成本构成中的最高项,说明我国煤矿普遍存在用人多的情况。 工业技术论文:活性焦干法烟气脱硫工业技术研究 【摘 要】我国现在虽然国民经济发展快速，但是由于不控制污染物的外排甚至是不达标的污染物的排放，这样就严重造成空气质量的下降，所以我们要减少污染物的排放。其中硫化物是空气中的严重污染物，所以我们要加强对于硫化物排放量的控制，对于烟气中脱硫技术我国的现状还不容忽视，所以我们要加强对于烟气脱硫技术的研究，从而可以整体提高脱硫技术。本文针对活性焦干烟法技术的现状进行分析，然后研究如何提高活性焦干烟法技术对于脱硫的效果。 【关键词】活性焦；烟气脱硫；二氧化硫；水蒸气 我国之前对于污染空气的指标没有硬性的要求，导致现在空气污染严重。硫化物中尤其是二氧化硫的含量最多，不仅会对人们造成重要的危害，而且还会对空气产生影响，然后是造成酸雨会造成更大范围的污染。所以对于这方面我们国家也更加的重视，颁布几部法规进行约束企业的行为。在对于脱硫技术中，以活性焦干法最为有效，所以下文主要通过介绍我国活性焦干法的现状，进一步研究如何优化这一技术。 一、活性焦干法烟气脱硫技术现状 （一）活性焦干法的原理 这种方法主要是运用活性炭或者活性焦来吸附烟气中的硫化物，这样可以降低硫化物进入空气中的含量进一步提高空气的质量，其原理包括两方面，第一是通过把活性炭作为吸附剂将二氧化硫吸附进去，从而减少空气中的二氧化硫的量，这是利用了活性炭的物理性质；第二是要利用活性炭的化学性质，把活性炭作为催化剂，加速二氧化硫、水以及氧气之间的化学作用，最后生成不会对空气质量造成危险的物质，减少二氧化硫的排放量。 （二）国内的活性焦干法脱硫工业技术的现状 我国用活性焦来吸附的方法来进行处理二氧化硫的工艺种类繁多，根据其工艺的中对二氧化硫的吸附装置的不同来进行分类，可以分为两种一种是固定床工艺另一种则是移动床工艺；根据其活性焦的性质来分类可以分为水洗再生工艺以及加热再生工艺等分类方式。 （三）活性焦干法烟气脱硫技术存在的问题 第一，首先介绍一下这种方式的优点，活性炭是经过煤炭而提炼出的产物，这种活性焦有很多的好处，稳定性强，在各方面的指标都比活性炭的性质更好，有更强的耐压性，有更持久的抗持久能力等，最重要的是能够吸附更多的硫化物。第二，了解一下这种技术所存在的不足，一方面是虽然活性焦相比于活性炭来说吸附硫化物的量已经很多了，但是还是有一定的限制，所以我们就需要通过增大吸附装置来提高整体的吸附量，这样就增大了其体积，造成更大的耗能。另一方面就是上一方面说需要的量很大，所以成本就会提高，为了降低成本我们对于活性炭还需要进行解吸再生的方法来减少耗用量，这样投入的资本也不会小，还会造成活性焦的磨损。还有一个有待解决的问题就是我们没有能够完整的了解到活性焦的化学反应的具体情况，所以经过反应之后生成的气体我们也不确定，所以在这一方面我们还需要下功夫进行研究。 二、活性焦干法烟气脱硫的技术研究 （一）内外扩散对于活性焦吸附硫化物量的影响 上面讲到活性炭来吸附硫化物主要是通过两方面分为化学还有物理方面，经研究表明，是先发生物理反应之后进行化学反应，来进行对于硫化物的吸附程序。对于内外扩散对于活性焦吸附硫化物的量的影响表现为，第一，是内扩散对于活性焦吸附硫化物的量的影响，根据研究表明活性焦粒的粒径对于吸附量的影响是活性焦粒的粒径越大吸附的量也越大，但是有饱和的粒径，同时减小粒径也就较少的吸附量所以我们一般选择粒径在60目到80目之间的活性焦的粒径吸附效果最好。第二，外扩散对于活性焦吸附硫化物的影响，其实质是气体的流速对吸附硫化物的影响，其流速越大吸附的硫化物越多但是也同样存在饱和度，所以我们一般选取的是粒径在60目到80目之间的且气体的流速要大于2m/min。 （二）床层的温度对于其吸附量的影响 我们首先了解的是床层的温度对于活性焦的吸附量的影响是较大的，得出的结论是，随着床层的温度的提高，吸附的速度和吸附量都是逐渐降低的，这是由于在进行反应时是首先进行物理反应在进行化学反应，而物理反应是化学反应的前提，而温度的升高不利于物理反应的进行，所以化学反应也进行不了，这样相当于整体的效率都在减弱；另一方面的原因涉及到当时的水蒸气的浓度，这也是在温床温度升高中的一项现象，这样产生的三氧化硫和水蒸气结合就会生成硫酸，这样会堵塞空隙，降低其吸附能力。 （三）参与反应的物质的浓度对于吸附量的影响 物理反应不需要其他的物质参加，而化学反应需要其他物质一起参与才能发生，有氧气、二氧化硫以及水蒸气。第一是氧气的浓度对于其吸附量的影响。据了解可知活性焦的吸附能力会随着氧气量的增加而增加，但是也是会出现饱和的现象，当氧气的浓度到达一定的浓度后，再提高氧气的浓度也不会增加其吸附量，相反还会降低活性焦的吸附量，所以要注意氧气的量不要过多也不要过少，以免出现影响活性焦吸附的量的情况。第二，是考虑二氧化硫的浓度对于活性焦吸附量的影响。同样的道理也是二氧化硫的浓度提高会提高活性焦的吸附量，但是这方面没有饱和的程度提高的越多就会促进吸附量的增加。第三，水蒸气的情况和氧气类似，水蒸气的浓度对于活性焦的吸附量的影响是，在一定浓度之前是随着水蒸气的浓度提高活性焦的吸附量会随之提高，但是一旦超过这个点，随着水蒸气的继续提高就会使活性焦的吸附量降低，所以对于水蒸气的浓度一定要把握好否则就会出现副作用。 （四）活性焦脱硫效率的研究 可知在活性焦进行工作的刚开始期间，对于脱硫的效率也是很好的，但是随着时间的进行，活性焦的吸附量以及吸附能力都会下降，时间长了之后就会使其脱硫的效率降低，要换或者进行在加工才能进行之后的脱硫效果。 三、总结 总而言之，我们国家在活性焦干法烟气脱硫方面还存在一些问题，我们要及时的改进，我们也要积极的研究其技术的改进提高的方法，我们从各个角度来阐述了活性焦干法的内容，可以提供对于活性焦干法烟气脱硫技术对于工业中实际应用。 工业技术论文:漫谈中国台湾工业技术研究院的运行机制 中国台湾工业技术研究院（简称“工研院”）对新竹科技园区和台湾产业技术的发展发挥了重要作用，有人形象地把工研院与创投业、新竹科技工业园区并列为台湾科技创新体系的“三驾马车” 工研院的功能定位 工研院是依法设置的产业技术应用研究机构，其职能是研究开发产业技术，向企业进行技术转移。20 世纪70 年代，台湾进入了快速发展时期，迫切需要提高产业技术水平。为了将科研成果尽快转移给民间企业，提高科技成果商品化和产业化的成功率，促进产业技术升级，1973 年，台湾颁布了《工业技术研究院设置条例》，成立了“工业技术研究院”。 工研院有4个方面的主要任务： 1. 根据产业界的需求，从事共性技术、关键性技术和前瞻性技术研究开发，以加速提升产业技术水平，增强产业的整体竞争力。 2. 遵循公正、公平、公开原则，采取多种方式向产业界推广研究成果和技术。 3. 落实政府的中小企业政策和措施，辅导中小企业技术升级。 4. 为地区培育产业技术人才。 工研院最初是由台湾经济部所属的3个研究院、所整合而成的，后来，又根据产业界和产业技术发展的需要，相继成立了一些专业院所。到目前为止，工研院共设有电子、光电、电脑与通讯、材料、机械、化工、能源与资源、生物医学等11 个研究所和中心，以及7个专门为企业提供信息技术、技术转移、会计资源、系统硅片技术及产业经济与信息的服务中心。 与一般科研机构、高等院校和企业相比，工研院有两个明显特点。首先，工研院的研究开发重点是实用技术，而不是基础研究，其紧密围绕科技成果商品化、产业化和市场化进行应用性研究开发，向企业提供技术转移和各项工业技术服务。其次，实现规模化研究开发，形成集聚效应。目前，工研院共有6281 位高素质的科研人才队伍，设有独立研发运作的专业研究所（中心）， 以及专门为企业提供各种技术和信息的服务中心，形成了完整而高效的研究开发与服务体系。 工研院在台湾的技术研究开发、转移和产业技术升级中起到了领航作用，并为创投业培育和孵化出一大批具有高成长性和高增值潜力的科技项目。仅在1997 年～2001 年间，工研院共转移技术1522 项，受益企业2277 家次；合作研究开发957 项，合作企业1509 家次；委托研究3825 项，委托企业4459 家次；获得专利1998 案，共计3131 件；讲习和培训5589 场，共计353521 次；产业技术服务256804 项，服务企业127999 家次。 工研院的发展战略 为了带动产业技术发展，工研院始终贯彻三个基本战略： 1. 加强前瞻性技术研发。为了加速岛内产业技术的发展， 建立新型科技产业，工研院加强前瞻性及创新性技术研发，提供领导型技术，帮助企业摆脱技术追随者的弱势。 2. 强化产业服务。工研院主动发掘企业的技术需求，协助企业研究开发，并为其提供技术服务。具体措施是，通过知识产权授权、技术转让及各项工业技术服务，协助企业提升技术层次和产品附加值，增强竞争能力；开放实验室与建立创业育成中心，推动以创新技术为基础的投资。 3. 推动国际化。为了应用国际科技资源，工研院积极开展国际合作，加强前瞻性技术信息交流、引进科技专业人才、拓展国际合作研究开发领域；还通过举办科技展览，吸引国际创业投资等方式，帮助企业掌握和取得国际科技资源。 工研院的发展阶段 工研院的任务是帮助产业界提升竞争力，因此，必须根据产业界在每一阶段的竞争力特点而提供服务，工研院的发展经历了三个主要阶段： 1. 1979 年～1986 年，以引进技术，消化吸收，改进为主。在这个时期，工研院主要引进了大规模集成电路制造技术，成立衍生公司，建立了台湾的半导体工业。如联华电子、台湾积体电路、台湾光罩等多家世界先进的集成电路制造公司都是在这个时期发展起来的。 2. 1987 年～1995 年，以规划新兴产业，与跨国公司建立策略联盟为主。这个时期，工研院与外国公司组建了液晶显示器企业联盟、台湾钢铁公司硅晶厂、关键零组件基地等。 3. 1996 年以来，以利用高技术创业投资促使产业转型及培育新兴产业为主。为了提高企业的研究开发能力和成功机会，工研院开放实验室，建立企业孵化中心，并成立了创投公司，进行高技术创业投资。 开放实验室的目的是与现存企业开展联合研究开发，提高企业的研发水平和工研院资源的利用效率。工研院不仅为企业提供研究场地与设备，还提供资金、商业计划援助、管理咨询和培训、技术支持、商业网络等服务。企业与工研院签订合作研究合同，利用工研院的设备和人员进行研究开发；工研院在合同期内按市场价格收取租金，没有初始投资和场地空间限制。成立企业孵化中心的目的是吸引企业家在创新技术的基础上，利用研究院的设施创办企业，生产新产品。1996 年以来，进驻孵化中心毕业的企业有67 家。 工研院的运行机制 工研院的基本运作模式是依法设院，政府支持，企业化自主经营管理，其运行机制有以下几个特点： 1. 工研院是财团法人，其创办资金来自政府和社会的捐助，主要收入来源于合同研究开发和技术服务。在工研院开办初期，政府提供了充足而稳定的经费补贴，直到它能够收支平衡。1973 年～1983 年，政府的补贴约占工研院支出费用的60 %。但是，工研院在确定专业方向、研究活动以及经营策略上，具有自主管理和经营权。经过10 年的成功探索和运作，工研院通过“适时和适当”的商业方式向产业界积极推广科研成果，提供相关服务，可以在没有政府补贴的情况下实现收支平衡，略有节余。到1984 年，政府停止了补贴。 工研院的主要经费来源于研究开发项目经费和技术服务经费。1998 年以来，研究开发项目经费约占总经费的50% 以上，其余都是技术服务和技术转移收入。研究经费主要来自政府的科技项目和企业的合同研发经费，政府项目经费约占50% 。 工研院一家的力量是有限的，为了利用有限资源带动更多的企业，工研院与企业建立联盟，研发项目大都是与企业合作进行的。为了促进研究院与企业联合，政府资助工研院的研究项目经费一般不超过该项目预算支出的50%，其余通过与企业合作研究或转移技术收入解决。 2. 集中引进和研究开发技术，向产业界转移和扩散。工研院进行的大都是前瞻性和共性技术研究开发，开发成功以后再通过各种方式向企业转移。实际上，工研院承担了开发初期的技术风险和人才培养工作。比如，20 世纪70 年代中期，台湾把集成电路产业作为发展高科技产业的目标。1976 年，工研院选派了一批优秀人才赴美国RCA 公司学习半导体制造技术，以及半导体企业的厂务、会计、生产作业等一系列技术管理、经营、生产流程控制等。工研院利用从美国RCA 公司转移来的技术，建立了试验工厂，制造出电子表等产品所需的集成电路。这些技术随后被转移和扩散到企业中，促进了台湾集成电路制造业的形成和发展。在这一引进技术和消化吸收项目中，政府资助的经费只是预算支出的50%，其余都靠对企业的服务合同和技术转让收入解决。 工研院不仅及时把消化了的成熟技术和人才转移到产业界，而且提供技术支持和跟踪服务。这种集中消化吸收引进技术（或研究开发）、转移扩散技术的做法，既加快了技术产业化的进程，减少了企业的风险，又解决了资金不足的问题，达到事半功倍的效果。 3. 培育技术，孵化创新企业。工研院成立了孵化中心和投资公司，培育可以商业化的技术和创业企业，进入孵化中心的企业都是设立时间不超过18 个月的新企业，其技术必须是创新的或者在台湾处于先进水平，而且将对现存产业和企业起到重要影响或带动作用的。孵化期为3年，工研院提供场地和部分初始投资。场地面积不超过2000 平方米，租金标准在市场价格基础上折扣5%～25%；初始投资不超过8000 万新台币。进驻企业成功后，通常将一部分股权或捐赠作为对工研院的回报。 工研院孵化中心提供的服务主要包括以下几个方面：进驻孵化中心的企业不仅可以使用工研院的办公室、实验室和试验设备，孵化中心还为进驻企业提供商业咨询、法律和信息服务，以及投资、技术服务、培训和行政管理等项支持。孵化中心还帮助企业从政府获得研究开发资助，并且由投资中心提供风险投资。 4、建立以转移和扩散技术为目标的知识产权管理制度。工研院重视知识产权的管理和保护，建立了一套规范的知识产权管理制度，工研院的知识产权管理制度以促进技术向企业转移和产业化为目标，在既尊重自己的知识产权，也不侵犯他人知识产权的基础上，确定知识产权的归属和转移办法。 工研院的知识产权管理办法规定：①工研院员工的职务、发明、创造、商业秘密等知识产权归工研院所有；②对于工研院员工利用工研院资源或经验形成的发明、创造、商业秘密等，工研院可以优先实施和使用；③工研院委托或接受委托，以及与他人合作研发技术时，其知识产权的归属依合同约定；④为实现工研院辅导企业或向企业转移技术的目的，无论是工研院拥有的产权，还是共享的知识产权，原则上工研院应有再授权的权利。 5、实行技术与人员向企业整体转移和人才流动机制。工研院在向企业转让技术成果或将成熟技术推向社会兴办企业时，往往是技术和人员（包括技术和产业化管理人员）整体向企业转移，流动率在12%-30%。在人员转移的同时，工研院不断从大学和留学人员中吸纳新人，增强活力。 工业技术论文:浅谈煤炭工业技术及其发展策略 摘要：煤炭是我国重要的基础能源和重要原料，煤炭是一种资源，其开采具有危险性，属于高投资、高风险的行业。我国是一个产煤大国，中国的煤矿储藏也比较丰富，因此我国的煤矿开采技术将对世界产生重要的影响。但是但是煤炭开采技术大多处于比较低端的模式，煤炭的生产能力与技术结构存在很大的冲突，而且存在较多的安全问题。我国应该通过优化煤炭产业结构、实现煤炭资源的合理开发利用，充分保障煤炭资源的长期稳定供给，促进煤炭行业及国民经济的持续、健康、稳定发展。 关键词：煤炭工业，生产技术，产业结构，产品结构，安全生产 一、我国煤炭工业概况 煤炭是我国重要的基础能源和重要原料，甚至可以说，煤炭工业的发展支撑了整个国民经济的快速、稳定、持续发展。建国以来，至今，煤炭在我国一次性能源生产和消费结构中的比重都在50%以上，并且将在未来的数十年内保持较高的比例。 改革开放以来，我国的煤炭工业曾经取得了显著的成绩。主要表现在三个方面：第一，煤炭产量持续大幅度增长，改革开放初期的全国原煤产量仅有6亿吨左右，而改革开放之后达到数十亿吨，并且在不断增长，为我国国民经济的发展提供了有力的能源保障；第二，煤炭生产水平大幅度提高，这主要是由于大中型煤矿机械化水平逐年增高，逐步建成了一批国际领先、高产高效的大型煤炭矿井，建立了技术、设计、制造、培训于一体的技术保障体系；第三，煤炭产业结构合理调整，政策上实现了政企分开，使大多数国有大中型煤炭企业开始建立现代企业制度，为企业改革迈出了重大步伐。 煤炭行业主要有三方面的特征：首先，煤炭是一种资源，而且是不可再生的资源，因此煤矿产业的整体寿命取决于其所拥有的煤炭总储备量；其次，煤炭开采具有危险性，因此它是高危行业，纵观历史，煤矿是各个国家和地区工业部门中事故率、死亡率最高的一个行业，而我国目前大约九成以上煤矿的主要生产能力仍然是矿工开采，并且随着开采深度增加，影响安全生产因素愈来愈多；第三，煤炭是高投资、高风险的行业，由于煤矿的开采环节十分复杂，因此煤矿井的建设投资比较大，运营周期比较长，效益回报比较慢。 二、采煤工业技术概述 随着社会的发展，煤矿开采技术的不断进步和完善备受关注，而且始终作为矿山开采学科发展的主题。我国是一个产煤大国，中国的煤矿储藏也比较丰富，因此我国的煤矿开采技术将对世界产生重要的影响。 目前，在发展各种高效节能、安全环保的现代采煤工艺的同时，我们应该继续发展多层次、多样化的采煤工艺，在实践的基础上建立起具有中国特色的采煤工艺理论及丰富的经验。开发煤矿高效集约化生产技术，建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井开采技术，其主要目标在于提高采煤效率和经济效益。在这一背景条件下，我们将采煤技术研究的重点放在开发各种条件下的高效能、高可靠性的采煤装备和工艺，以及简单、高效、可靠的生产系统和开采程序的合理布置，逐步实现对生产过程的监控与科学管理。相应地，相关设备人员需要针对新的煤矿开采技术，设计开发相互配套的成套开采设备和设施，改进工艺和装备，最大程度地实现各种矿井煤层条件下的采煤机械化和自动化。 总之，煤炭属于一种初级产品，煤矿的效益向后续工业领域进行无限的传递和辐射，煤炭开采的价值和效益体现在后续产业和对国民经济发展的支撑作用。 三、当前我国采煤产业面临的主要挑战 我国煤炭资源储量丰富，但是煤炭开采技术大多处于比较低端的模式，煤炭的生产能力与技术结构存在很大的冲突，而且存在较多的安全问题。在此，笔者对当前我国煤炭产业面临的主要挑战进行总结： （一）煤炭资源储量及后续保障存在较大的问题。 虽然我国的煤炭资源比较丰富，而且煤炭的品种相对比较齐全，但是煤炭属于非可再生资源，因此我国的煤炭资源储备是有限的。有关资料显示，我国煤炭资源区域分布不均衡，基本上集中在山西、陕西和内蒙古等地区。当前我国资源破坏和浪费严重，煤矿平均资源回收率不足50%，个别小型矿井的资源回收率只有15%左右。而且，我国煤炭的可开采储备量较少，人均占有量较低，开采过程中存在比较严重的资源浪费和破坏现象，对生态环境以及水文资源造成一定的影响。 （二）煤矿生产能力与技术结构之间存在不平衡的问题。 首先，我国的煤矿生产技术水平普遍较低，采煤工业的机械化程度不高，存在着装备差、效率低等缺点。第二，我国煤矿存在超能力生产的现象，煤矿的超强度和超能力生产虽然满足了国民经济的发展需求，但是同时造成了一系列的负面影响，例如：缩短了煤矿开采年限，出现了煤矿安全生产事故。第三，煤矿行业结构与企业发展之间存在不平衡的问题：我国煤炭产业的集中程度不高，远低于世界主要产煤国家的平均水平；煤炭企业的负担过重，国有重点煤矿企业存在比较严重的社会问题。 （三）煤矿开采存在严重的安全问题及矿区环境治理问题。 当前，我国煤矿安全事故频频发生，整个煤炭产业存在严重的安全形势，大多数煤矿生产和安全技术装备落后，防灾抗灾能力差，重大、特大事故频繁发生，煤矿的百万吨死亡率显著高于世界其他主要产煤国家。我国各地煤矿的矿区环境治理问题日益突出，矿井生产中排放的煤矸石约占原煤产量的10%左右，累计堆存煤矸石数十亿吨之多，大量占用农耕用地，甚至造成矿区地面的塌陷、煤田自燃火灾等危害，部分煤矸石自燃、煤矿瓦斯排放对生态环境构成严重影响。 四、煤炭工业发展策略 基于煤炭工业对国民经济的重要基础作用，我国应该通过优化煤炭产业结构、实现煤炭资源的合理开发利用，充分保障煤炭资源的长期稳定供给，促进煤炭行业及国民经济的持续、健康、稳定发展。 在生产技术方面，国家应制定长远战略对煤炭资源实行保护性开采和利用，煤炭行业必须淘汰粗放型生产方式，摒弃落后的采煤技术，坚持走新型工业化道路。通过优化生产技术结构等策略，加强现代化新矿井的建设和现有矿井的技术改造，建设高产的高效煤矿，促进产业升级，实现煤矿生产技术装备的现代化程度。 在产品结构方面，应提高煤炭及煤炭行业的竞争力，可以通过发展和推广洁净煤技术，减少煤炭利用过程中的温室气体和污染物的排放，提高煤炭行业的国际竞争能力。另外，还可以通过煤炭加工和转化延长煤炭产品的产业链，拓展煤炭市场。 在产业结构方面，针对我国煤炭产业目前存在的集中度低、安全生产条件不足等缺点，应该重点抓好大型煤炭基地的建设，重点培育和发展大型煤炭企业集团，改善行业的发展环境，吸引投资。具体可以通过培育和发展大型企业和企业集团，建设大型煤炭基地，建设高产高效矿井、全面提高煤矿开采技术水平，以及建立煤矿安全长效机制等方面进行综合改善。 五、结束语 煤矿工业作为一项重要的基础产业，其发展决定了国家的发展。因此，我国加强对煤矿工业的改善研究，理性分析其未来发展策略，对促进国家经济建设具有重要的现实指导意义。 工业技术论文:德国实施面向未来的工业技术创新项目 网络与物理系统的融合将对工业生产与服务模式产生重要影响。为了在新工业革命中占领先机，德国联邦部门正联手推动《高技术战略2020》确定的十大未来项目之一――“工业4.0”项目，支持工业技术领域新一代关键技术的研发与创新。 互联网对于人们生活与工作的影响十分巨大，已成为推动经济创新最为重要的驱动因素之一。可以预计，互联网经济将处于一个长期的发展过程，而现在仅仅是开始。 互联网引起技术发展的融合。几十年来，技术系统和设备没有统一的通信标准。如今趋势变了，无论是机器、消费品、家用电器还是车辆，其联网数量都在快速增加。以往相互独立的行业和产品领域几乎在不经意间就产生了新的通信渠道。物联网由此发展起来。在物联网中，各种物体（如日常用品）可以自动地相互交换信息，也可以与人互动。物联网在分散式控制的工业生产过程中具有应用潜力，包括对整个供应链状态的实时监控。未来几秒钟之内就可以监控整个价值链网络，并使其得到最优控制，特别是在消费方式以节约资源、提高能源利用效率和生产效率为导向时。第四次工业革命的商业潜力不仅存在于工业流程的优化，还在于其产品和服务具有众多应用。 “工业4.0”的概念描述了由集中式控制向分散式增强型控制的基本范式转变，目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化产品与服务的生产模式。在这种模式中，传统的行业界限消失，并会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变，产业链分工将被重组。应用程序模式是能够说明这一发展趋势的常见例子。这种模式在零售市场上提供的灵活性和多样性也将为复杂的系统和基础设施创造额外的价值。 在网络世界中加入新的维度对于未来发展极为重要。例如，网络化的智能传感器和3D技术能实现可靠的环境监测。人们可以通过互联网听到、看到、感觉和体验远处的物体和日常情况。未来越来越多的智能技术还可以使所谓的智能对象、智能服务和智能网络能够独立自主地应对复杂任务。拥有认知能力的服务机器人可以成为智能助手，能独立、安全地处理事务，并能通过互联网进行互动。嵌入式智能技术还有新的具体应用，如产品的生命周期管理。制造商会受益于与质量相关的信息反馈，用户可以自动获取售后服务，如必要的维修措施、新的应用程序和新的服务。 总之，数字世界与现实世界的结合使经济发展进入新的阶段，这为加强德国制造业提供了巨大机遇，为工业流程和工业服务创造了新机遇。 德国联邦政府制定的《高技术战略2020》旨在奠定德国在重要关键技术上的国际顶尖地位，继续加强德国作为技术经济强国的核心竞争力。其中信息通信技术显得尤为重要，它几乎是所有行业和应用领域的重要创新驱动器。在《高技术战略2020》的行动计划中，德国联邦政府为未来项目“工业4.0”设立了雄心勃勃的目标：德国要成为先进工业生产技术（即网络物理融合式生产系统）的供应国和主导市场。 信息通信技术领域的研发对于确保德国未来的生产技术地位具有重要意义。德国政府实施未来项目“工业4.0”有着重要的技术、经济和社会与政治考虑。在软件密集型的嵌入式信息系统领域，德国已经处于领先地位，特别是在汽车和机械工程行业。网络物理系统（CPS），即嵌入式信息系统的网络化以及与互联网的联接，对于工业生产与服务的重要性加大。在工业流程的实时监控和优化中，除了更高程度的工业自动化外，智能监控和自主决策对于企业和整个价值创造网络也很重要。生产和物流还有很大的优化潜力，创新的商业模式有待开发。此外，在高技术战略中确定的交通、卫生以及环境和能源等重要需求领域，还要开发新的应用服务。 “工业4.0”项目由德国联邦教研部与联邦经济技术部联手资助，联邦政府投入达2亿欧元。该未来项目主要分为两大主题。一是“智能工厂”，重点研究智能化生产系统及过程，以及网络化分布式生产设施的实现。二是“智能生产”，主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等。该计划将特别注重吸引中小企业参与，力图使中小企业成为新一代智能化生产技术的使用者和受益者，同时也成为先进工业生产技术的创造者和供应者。 工业技术论文:山东:推动工业技术改造 促进产业转型升级 党的十八大报告指出，要加快新技术新产品新工艺的研发与应用，增强创新和竞争能力，加快产业升级。抓住对现有设施、工艺条件进行改造升级这个核心环节，山东不断加强政策扶持、加大研发投入，为提高工业竞争力和发展活力找到了新的着力点。 原本生产家电模具的济南小鸭模具公司，三年前转型从事车轮装备后，伴随着订单的剧增，原有的生产线却让企业犯了难，眼看着守着大堆订单吃不上饭。小鸭模具有限公司总经理邢照斌说：“订单的增加，产能和产品的质量成为我们的一个制约因素，假如不进行技术改造，将使我们的企业走向非常危险的边缘。”为此小鸭公司成立专门研发团队，投入4000多万元，填平补齐技术洼地，设计生产了新的生产线。完成技改的小鸭模具已成为国内知名车轮装备配套供应商。仅三年时间，公司年产值就从不到1000万提高到了近一个亿。 近年来，山东工业技改着力向重点行业、领域、有发展前途的中小企业倾斜，力求把弱的做强，把小的做大。 在阳信县的一个小工厂里，一根“针”正掀起一场技术革命。这根“针”叫做塑封高压硅堆，是电子整流器中将交流变成直流的关键。中环山东封装厂负责人张植菡说：“通过我们对芯片的技术改造呢，它的耐压性能更高了，可靠性更好了，但是产品的外形更小了。”凭借这根针，企业成功打进了日本的电子市场，塑封高压硅堆年出口达1.2亿支。 山东省经济和信息化委员会规划与技术改造处副处长俞刚说：“技术改造和技术创新，一直是工业发展的两个车轮，尤其是技术改造，见效快，工期短，能够有效地提高企业的市场竞争力。”统计表明，仅去年一年全省新开工技改项目7000多项。1-11月份，工业技改投资累计完成8564亿元，同期增长18.8%，占全省工业固定资产投资的67.5%，占全省固定资产投资的三成多。 新的一年，山东初步确定工业技改投资力争突破万亿大关，加速传统产业向高端、高质、高效迈进。 工业技术论文:山东日照东港工业技术改造创新激发内生活力 山东日照东港不断加大工业经济“转调创”力度，通过技术改造和技术创新促进传统产业改造升级，引领新兴产业快速发展，使企业规模扩大、效益增强，科技创新的拉动力进一步显现。1—9月份，该区规模以上工业实现产值152.7亿元，同比增长23%；实现主营业务收入100.6亿元、利税7.66亿元、利润4.78亿元，分别增长22.7%、8.8%和3.2%。 在今年国内经济“三驾马车”增速放缓，大量企业效益下滑的大形势下，东港区工业企业坚持技术改造和创新驱动，激发内生活力，加快产业结构优化升级，提升了企业竞争力。目前，共申报企业技术研发中心6家，拥有1家国家级技术中心，8家省级、14家市级技术中心，84家企业与各类科研院所开展了科研合作。1-9月份，全区完成技改投资22.7亿元，在建500万元以上技改项目88项，有20项技改项目列入市百项重点项目。其中，19个项目已开工建设，完成投资11.6亿元。 海恩锯业有限公司的圆锯片基体热处理回火炉集中智能化控制系统被列入2012年度山东省经信委第一批技术创新项目计划；由荣信水产和中国农业大学共同完成的“水产品加工副产物高值化利用关键技术研究”成果，通过了省科技厅和市科技局组织的专家鉴定；东升地毯的扩大高档环保机织地毯项目、洁晶药业的双口管软包装大容量注射剂生产线改造等也正在进行中。9090该区不断加强对企业的服务创新，加快高新区“北进”、“西扩”步伐，投资近3亿元完善基础设施配套，打造“一区四园一基地”发展格局；统筹1.5亿元工业经济发展资金，用于培育重点企业、新产品研发；设立了5000万元“过桥资金”，联合建设银行开办 “助保金”贷款业务，拓宽企业融资渠道；设立1000万元的工业发展专项资金，鼓励骨干优势企业技术创新；每年安排100万元，组织辖区企业家到浙大、北大等高校培训学习。 经过不断技改创新，东港区工业经济闯出了一片新天地。1-9月份，传统资源加工型产业完成产值47.6亿元，增长34.1%；电子信息行业实现收入3.9亿元，增长43.2%；医药化工行业实现收入15.5亿元，增长12.9%。

在进行电路设计的过程中，各个电子元器件经过连接串通，能让电路正常运行，使电子设备可以正常使用。使用可靠性是大多数的电子元器件的工作的核心和基础条件。对于整个电路系统来说，若有一个电子元器件不能正常使用，就会造成整个系统瘫痪。所以，相关设计人员应该要重视电子元器件的使用可靠性，然后通过合理选择和科学设计，提高电子元器件的使用可靠性，只有这样才能保证电路系统功能的正常发挥，才有利于整个系统的稳定。电子元器件大致可分为电子元件、电子器件两大类，后者主要指由半导体材料制成的基础类电子产品（如二极管、晶体管、场效应晶体管、集成电路等）。半导体器件也分无源器件（如二极管）、有源器件（如晶体管、集成电路等）两种类型。无源器件只消耗输入信号的电能，不需要给器件提供电源即可工作；而有源器件需耍专门给器件提供合适的电源才能正常工作。随着电子新技术、新材料和新工艺的不断涌现，有些元件与器件的区分已很难界定，并且许多现代电元器件已不再是纯硬件了，例如单片机和单片系统均为基于软件的芯片。 1电子元器件失效原因 1.1设计原因 （1）器件等级选用不当。设计时未充分考虑元器件在实际电路中工作的情况；或出于成本的考虑，在选择器件时选用等级较低的器件，在恶劣条件下容易导致元器件失效。 （2）器件参数选用不当。设计时未按实际电路参数要求选用元器件。如选用电容进行电源滤波，部分设计人员认为电容耐压值只需小于等于电源电压即可。 1.2元器件自身质量问题 （1）元器件的生产厂商不具备相应的资格，在加工产品时，质量不过关。 （2）元器件的生产厂商产品生产加工过程控制出现问题，导致电子元器件不合格。 1.3制程问题 （1）使用之前没有对元器件进行预处理；有一些元器件在投入使用之前要进行相关处理，之后才能完全使用，很多人员忽视这个环节。 （2）安装方式不正确带来损伤；电子元器件的安装过程之中，会产生各种应力。安装过程安装方式不正确，产生的应力就容易损伤电子元器件。同时安装过程也有机会对元器件造成碰撞损伤，选择正确的安装方式对器件可靠使用至关重要。 1.4仓储环境原因 进行元器件储存的地方不满足要求，温度湿度等方面不合长期放置元器件。 1.5运输原因 在运输过程中，没有采取相应的防护措施，在运输途中发生碰撞，导致损坏。 1.6其他电应力原因 主要产生的问题是接触不良、非法带电插拔、静电原因等。其实很多的电路系统的保护都是经过接零，就是连接地线和零线，这样操作也是满足相应运行标准的。但是，对于电子元器件而言，在电路设计中进行安装测试时，必须要进行接地保护，即分开零线和地线。然而在实际操作中，相关人员没有特别重视这个问题，造成电子元器件失效。导致电子元器件失效的原因还有很多，具体情况需要具体分析，进行分析时有需要遵循的步骤。 2电子元器件的使用可靠性提高策略 2.1合理选择和使用电子元器件 2.1.1封装结构选择 根据使用环境条件合理选择电子元器件的封装结构。如金属封装、陶瓷封装、塑料封装，使用者应根据需要合理选择。 2.1.2质量等级选择 电子元器件在选用时应当详细查阅器件手册，不同的器件名字和表面的字母都代表不同的含义，简要概括为器件的基本内容，并且还标注相关使用条件和质量方面的内容。要对相关器件的质量和命名含义有清楚的认识，认识相关品质标志，选择有一定成熟条件的厂家生产的商品。 2.1.3考虑生产制程 选择时的依据还包括器件的环境适用条件和使用操作步骤等因素，因时制宜、因地制宜地选择合适器件。 2.2控制电子元器件的工作承载负荷 2.2.1降额设计 通过相关调查，我们发现电子元器件处于满负荷状态下时容易降低使用寿命。所以，为了能正常发挥电子元器件的相应功能，在电子元器件使用过程中，要对器件本身进行降额，减少负荷。在器件选用时要参照器件说明书的相关参数进行合理选择。 2.2.2抗震设计 在选用电子元器件时，还要考虑电子元器件抗震能力。在电子产品的运输等过程中会产生振动，必须采取防止或减少振动环境条件对电子产品影响的各种方法，以保证电子产品在工作中的性能，如将小线圈用胶水固定等。 2.3特殊电路保护 在相关电路选择问题上，可以运用集成电路来替代传统的分立器件，前提是要保证电路的功能可以正常发挥。在特殊的电路系统中以及电子元器件成本较高的电路之中，要根据具体情况和相关标准做好保护措施，对于容易发热的器件，要做好散热处理，才能不影响使用。 2.4安装工作 在选择运用哪种安装的方法时，要考虑该方法是否合理有效。例如电路板的安装、器件尺寸大小等，这些因素都是有可能会影响到器件正常使用的，所以要注意避免这些问题，保证设计结构的合理性、安装工作要按正确步骤进行，不要影响器件使用，提高工作效率。 2.5检测与筛选 2.5.1电子元器件检测 电子元器件投入使用之前，要进行检测选择，这是非常重要的环节。就算是经过科学的设计、正确步骤安装之后，保证这些基本内容的前提下，还是可能会因为器件本身质量不过关导致出现问题。电子元器件检测内容包括对各种电性能参数和功能检测，一般参照电子元器件的规格书或与生产厂家约定的条件进行。 2.5.2电子元器件筛选 所谓筛选就是对电子元器件施加应力，使有缺陷的元器件暴露其缺陷并将其剔除处理。常用的筛选方法有温度筛选、老化筛选等。 2.6监督管理电子元器件的生产 我们知道电子元器件的质量好坏是有很大影响的，所以要对器件的生产过程进行质量监督，减少质量不过关产品的生产。可以采取的方法有两种。 （1）对器件供应商进行认证及分类管理，符合要求的生产厂商才能作为电子元器件的供应商。 （2）对同一品种器件多选择几家供应商，选择质优的进行采购，使供应商之间进行良性竞争，提高电子元器件质量。 3结语 在电路设备系统之中，电子元器件作为一项基本内容，它的使用可靠性对于整个系统能否正常工作、能否发挥其功效有很大的影响。所以，投入使用电子元器件时，要清楚了解它的可靠程度，确保其符合相关设备或者系统使用的标准要求，以保证电路系统的稳定性。

工业分析技术论文: 工业无损害检测技术特征分析论文 摘要：本文针对应用激光、超声和射线等方法的无损检测技术，分别对其概念、检测方法、优缺点做了详细阐述。在跟踪和预测无损检测技术未来发展动态的基础上，说明了无损检测技术在未来的工业检测领域中的重大意义。 关键词：激光无损检测超声无损检测射线无损检测 在现代生产中针对不同对象选择何种无损检测方法已成为人们关注的问题，为解决好这个问题，就必须对无损检测方法及其特征有较全面的了解。所谓无损检测，是在不损伤材料和成品的条件下研究其内部和表面有无缺陷的手段。也就是说，它利用材料内部结构的异常或缺陷的存在所引起的对热、声、光、电、磁等反应的变化，评价结构异常和缺陷存在及其危害程度。下面简要介绍三种常用方法的应用和发展。 一、激光技术在无损检测领域的应用与发展 激光技术在无损检测领域的应用始于七十年代初期，由于激光本身所具有的独特性能，使其在无损检测领域的应用不断扩大，并逐渐形成了激光全息、激光超声等无损检测新技术，这些技术由于其在现代无损检测方面具有独特能力而无可争议地成为无损检测领域的新成员。 1.激光全息无损检测技术 激光全息术是激光技术在无损检测领域应用最早、用得最多的方法。激光全息无损检测约占激光全息术总应用的25%。其检测的基本原理是通过对被测物体加外加载荷，利用有缺陷部位的形变量与其它部位不同的特点，通过加载前后所形成的全息图像的叠加来反映材料、结构内部是否存在缺陷。 激光全息无损检测技术的发展方向主要有以下几方面。 (1)将全息图记录在非线性记录材料上，以实现干涉图像的实时显现。 (2)利用计算机图像处理技术获取干涉条纹的实时定量数据。 (3)采用新的干涉技术，如相移干涉技术。在原来的基础上进一步提高全息技术的分辨率和准确性。 2.激光超声无损检测技术 激光超声技术是七十年代中期发展起来的无损检测新技术。它利用Q开关脉冲激光器发出的激光束照射被测物体，激发出超声波，采用干涉仪显示该超声波的干涉条纹。与其他超声无损检测方法相比，激光超声检测的主要优越性如下。 (1)能实现一定距离之外的非接触检测，不存在耦合与匹配问题。 (2)利用超短激光脉冲可以得到超短声脉冲和高时间分辨率，可以在宽带范围内提取信息，实现宽带检测。 (3)易于聚焦，实现快速扫描和成像。 3.激光无损检测的发展 激光超声检测成本高，安全性较差，目前仍处于发展阶段。但在无损检测领域，激光超声检测在以下几方面的应用前景引起了人们的关注:(1)可用于高温条件下的检测.如热钢材的在线检测；(2)适用于某些不宜接近的样品，如放射性样品的检测；(3)激光束可入射到任何部位，可用于检测形状奇异的样品；(4)可用于超薄超细的样品及表面或亚表面层的检测。国外近几年已有将激光超声检测用于飞机复合材料的检测、热态钢的在线检测的报道，在化学气相沉积、物理气相沉积、等离子体溅射等高温镀膜工艺过程中膜层厚度的实时检测方面也进行了研究。 二、超声检测技术在无损检测中的应用与发展 超声无损检测技术(UT)是五大常规检测技术之一，与其它常规无损检测技术相比，它具有被测对象范围广。检测深度大；缺陷定位准确，检测灵敏度高；成本低，使用方便；速度快，对人体无害以及便于现场使用等特点。 1.超声检测技术的应用 (1)目前大量应用于金属材料和构件质量在线监控和产品的在投检查。如钢板、管道、焊鞋、堆焊层、复合层、压力容器及高压管道、路轨和机车车辆零部件、棱元件及集成电路引线的检测等。 (2)各种新材料的检测。如有机基复合材料、金属基复合材料、结构陶瓷材料、陶瓷基复合材料等，超声检测技术已成为复合材料的支柱。 (3)非金属的检测。如混凝土、岩石、桩基和路面等质量检验，包括对其内部缺陷、内应力、强度的检测应用也逐渐增多。 (4)大型结构、压力容器和复杂设备的检测。由于超声成像直观易懂，检测精度较高。因此，近几年我国集超声成像技术及超声信号处理技术等多学科前沿成果于一体的超声机器人检测系统已研制成功，为复杂形状构件的自动扫描超声成像检测提供了有效手段。 (5)核电工业的超声检测。 (6)其它方面的超声检测。如医学诊断广泛应用超声检测技术；目前人们正试图将超声检测技术用于开辟其它新领域和行业，如人们正努力将超声检测技术用于血压控制系统进行系统作非接触检测、辨识。性能分析和故障诊断等。 2.超声检测技术的发展 在现代无损检测技术中，超声成像技术是一种令人瞩目的新技术。超声图像可以提供直观和大量的信息，直接反映物体的声学和力学性质，有着非常广阔的发展前景。现代超声成像技术都是计算机技术、信号采集技术和图象处理技术相结合的产物。数据采集技术、图象重建技术、自动化和智能化技术以及超声成像系统的性能价格比等发展直接影响超声检测图像化的进程。现代超声成像技术大多有自动化和智能化的特点，因而有许多优点，如检测的一致性好，可靠性、复现性高，存储的检测结果可随时调用，并可以对历次检测的结果自动比较，以对缺陷做动态检测等。 目前已经使用和正在开发的成像技术包括:超声B扫描成像，超声C扫描成像、超声D扫描成像，SAFT(合成孔径聚焦)成像，P扫描成像，超声全息成像，超声CT成像等技术。 三、射线技术在无损检测领域内的应用与发展 1.射线检测技术的应用 射线检测技术是利用射线(X射线、射线、中子射线等)穿过材料或工件时的强度衰减，检测其内部结构不连续性的技术。穿过材料或工件的射线由于强度不同在X射线胶片上的感光程度也不同，由此生成内部不连续的图像。 (1)早期使用在石油工业.分析钻井岩芯。 (2)在航空工业用于检验与评价复合材料和复合结构。评价某些复合件的制测技术的重要基础之一是数字图象处理技术，即使常规胶片射线照相技术，也在采用数字图象处理技术。 (3)今后重点应用的技术。1994年HaroldBerger在美国《材料评价》发表的“射线无损检测的趋势”中提出，在20世纪的最后10年和21世纪的初期，下列技术将得到广泛应用:①数字X射线实时检测系统在制造、在役检验和过程控制方面。②具有数据交换、使用NDT工作站的计算机化的射线检测系统。③小型、低成本的CT系统。④微焦点放大成像的x射线成像检验系统。⑤小型高灵敏度的X射线摄像机。⑥大面积的光电导X射线摄像机。 四、无损检测的发展趋势 1.超声相控阵技术 超声检测是应用最广泛的无损检测技术，具有许多优点，但需要耦合剂和换能器接近被检材料，因此，超声换能、电磁超声、超声相控阵技术得到快速发展。其中，超声相控阵技术是近年来超声检测中的一个新的技术热点。 超声相控阵技术使用不同形状的多阵元换能器来产生和接收超声波波束，通过控制换能器阵列中各阵元发射(或接收)脉冲的时间延迟，改变声波到达(或来自)物体内某点时的相位关系，实现聚焦点和声束方向的变化，然后采用机械扫描和电子扫描相结合的方法来实现图像成像。与传统超声检测相比，由于声束角度可控和可动态聚焦，超声相控阵技术具有可检测复杂结构件和盲区位置缺陷和较高的检测频率等特点，可实现高速、全方位和多角度检测。对于一些规则的被检测对象，如管形焊缝、板材和管材等，超声相控阵技术可提高检测效率、简化设计、降低技术成本。特别是在焊缝检测中，采用合理的相控阵检测技术，只需将换能器沿焊缝方向扫描即可实现对焊缝的覆盖扫查检测。 2.微波无损检测 微波无损检测技术将在330～3300MHz中某段频率的电磁波照射到被测物体上，通过分折反射波和透射波的振幅和相位变化以及波的模式变化，了解被测样品中的裂纹、裂缝、气孔等缺陷，确定分层媒质的脱粘、夹杂等的位置和尺寸，检测复合材料内部密度的不均匀程度。 微波的波长短、频带宽、方向性好、贯穿介电材料的能力强，类似于超声波。微波也可以同时在透射或反射模式中使用，但是微波不需要耦合剂，避免了耦合剂对材料的污染。由于微波能穿透对声波衰减很大的非金属材料，因此该技术最显著的特点在于可以进行最有效的无损扫描。微波的极比特性使材料纤维束方向的确定和生产过程中非直线性的监控成为可能。它还可提供精确的数据，使缺陷区域的大小和范围得以准确测定。此外，无需做特别的分析处理，采用该技术就可随时获得缺陷区域的三维实时图像。微波无损检测设备简单、费用低廉、易于操作、便于携带.但是由于微波不能穿透金属和导电性能较好的复合材料，因而不能检测此类复合结构内部的缺陷，只能检测金属表面裂纹缺陷及粗糙度。公务员之家 近年来，随着军事工业和航空航天工业中各种高性能的复合材料、陶瓷材料的应用，微波无损检测的理论、技术和硬件系统都有了长足的进步，从而大大推动了微波无损检测技术的发展。 工业分析技术论文:现代汽车工业技术状况分析论文 编者按：本文主要从引言；问题呈现；解决对策；结束语四个方面进行论述。其中，主要包括：汽车诊断及维修技术也在悄然发生变化、维修手段有待更新：汽车拥有量的不断增加，维修行业业务过程愈显复杂、数据信息量大、维修技术有待提高：汽车维修诊断和维修自身整体发展落后于汽车设计和汽车制造技术的发展、制约汽车维修技术发展的另一个重要因素是维修中环境保护问题得不到落实、现代手段的有效运用：汽车维修业推向现代管理模式和管理方式、汽车维修行业运用先进的现代信息技术进行建档、管理、维修人才的积极培养、加入对维修人员的考试行列应该是趋势等，具体材料请详见。 摘要：随着社会经济的快速发展和人们消费理念的逐渐更新，汽车已成为现代社会中人们工作、生活不可缺少的一种重要交通工具。然而，当我们在尽情享受现代汽车工业发展给我们生活带来种种便利的同时，我们也无法回避这么一个现实，那就是汽车随着行驶里程的增加和使用时间的延续，其技术状况将不断恶化。因此，我们不仅要不断研制性能优良的汽车，也要借助维护和修理水平的提高来恢复其技术状况。 关键词：汽车维修职业教育行业特征检测手段 一、引言 随着国民经济的快速发展，生产制造各领域也随之发生深刻变化，汽车诊断及维修技术也在悄然发生变化。近几年随着我国汽车制造业和公路交通运输业的迅猛发展，汽车数量在不断增加，这客观上对汽车检测诊断和维修技术提出了较高要求，尤其对如何保证通过汽车维修确保车辆运行不造成或少造成社会公害问题更引起社会的广泛关注。笔者结合自己的认识和体会，拟对此问题谈谈个人的看法。 二、问题呈现 1.维修手段有待更新 纵观我国汽车维修行业，多少年来，一直无法摆脱手工作坊式工作模式，实现质的飞跃。特别是由于汽车拥有量的不断增加，维修行业业务过程愈显复杂、数据信息量大，人力往往难以对维修各部门工作进程进行有效监督和对企业经营数据进行准确的统计和分析。以一个三十人的维修行业的月度工时统计，如采用人工计算，需要一个工作人员一到两天的时间，加之维修周期长的统计报表，更是大大增加了管理者主观判断上的失误性，因此极大挫伤了维修员工的工作积极性，弱化了汽修行业的凝聚力；较为零散的管理也弱化了本行业在顾客心目中的形象，不利于为长期、灵活的客户服务奠定坚实的基础；行业维修手段的普遍落后无疑使修车时间延长，劳动效率降低，工时费增多，引起消费者不悦，这可以说是现在汽车维修业普遍存在的问题。同时汽车维修资料信息查询也一直以来处于原始、落后的现状，这一点是公认的，传统的汽车维修资料查询形式，如主要借助图书、杂志、报刊等落后传统媒体没有改变，其结果只能是信息量小、查询速度慢、资料更新迟缓，特别对于近几年来大量涌入的进口汽车，更因缺乏维修资料，给维修工作带来很大的困难，就相当一部分汽车维修技术人员而言，他们根本不可能将数千种车型的维修资料、数据、程序等记忆在大脑中，汽车维修现有落后的维修手段越来越显示出自身的局限性。 2.维修技术有待提高 汽车维修诊断和维修自身整体发展落后于汽车设计和汽车制造技术的发展已经是一个不争的事实。现在汽车已经是高度的机电一体化，尤其微电子技术、电子控制技术在汽车上已经广泛应用，可就现在大部分汽车维修人员现有的维修技术，和他们所接受的一些职业教育和职业培训，已经不能满足现代汽车维修技术的要求；汽车维修中，维修人员确定维修思路由于受到自身先天条件(维修技术)的制约，显得较慢，且又不准确，所以遇到棘手的、错综复杂的故障就会感到束手无策，这种情况下许多人往往采用碰的方式，毫无头绪地对一些部件进行更换，给车主带来不必要的经济损失。就现在的一些顶级车而言，敲打维修只能是捉襟见肘，毫无意义。同时，制约汽车维修技术发展的另一个重要因素是维修中环境保护问题得不到落实。我们知道，汽车废气排放的标准对现代汽车技术的要求越来越高，对于汽车维修业来说，不仅要求一些部件的重装质量非常好，而且要体现维修人员的高超的维修技巧，否则一般的维修水平就不能通过排放标准所规定的要求。综上所述，由于汽车职业教育跟不上维修行业一线上不断发展的形势，客观上已经导致了很多问题和争议，目前汽车维修行业人员的素质问题，特别是汽车维修职业教育问题日益突显，如何培养优秀的汽车维修工人，提高行业的整体素质，已经是摆在整个行业面前较为突出的问题。 三、解决对策 1.现代手段的有效运用 随着科学技术的快速发展，我们应尝试将以计算机为主要载体的现代信息技术运用到汽车维修业中去，以实现把汽车维修业推向现代管理模式和管理方式的高潮。我们有理由相信现代信息技术的运用将预示着汽车维修革命的到来，这种革命的到来会让汽车维修从业人员的维修服务意识不断根深蒂固，他们也将会切身体会到先进维修手段的运用所造就的是“高端服务”，这种服务将势必成为汽车维修行业将来竞争最重要的手段。当然，基于强势维修手段下的维修体系应该包含良好的维修服务、售前服务及售后服务，缺一不可。事实上现代信息技术的运用不仅可以加强维修人员的服务意识，也将有助于提高整个维修行业的运行效率，特别是有助于建立快捷，方便的客户维修信息和维修档案；建立稳定的客户关系和科学准确的维修经营数据。可以说，汽车维修行业运用先进的现代信息技术进行建档、管理，不仅速度快，时间短，资料全，效率高，而且准确及时的汽车维修报表在客观上也能减少管理者主观判断上可能造成的失误，这有利于加强维修全体员工的工作积极性，加强行业的凝聚力。伴随着网络技术的飞速发展，汽车维修专业互联网的开通将可以更迅速、快捷地提供维修配件、维修设备、维修资料、维修技术与管理人才等方面的供需信息，使维修行业经营者和管理者能够及时获得信息，作出正确的选择和决策，而互联网上的行业之间的技术交流和人才互访，也将加速汽车维修技术人员的整体技术水平提高。 2.维修人才的积极培养 汽车维修行业的健康有序发展维修人才是关键，任何离开或忽视了人自身发展的因素去寻求企业内部的所谓发展只能是空中楼阁。所以我们除了要求维修人员参加日常的维修培训外，使他们通过汽车维修专项技能认证体系来提高他们的维修水平也是行之有效的方法。诚然，我国曾经有类似于汽车修理工国家职业标准对汽车从业人员的认证考核，且早在本世纪初期就大约有十几万人通过鉴定并取得资格证书，但是原有的职业教育知识体系陈旧，没有充分体现现代汽车技术的闪光点和发展趋势，因此考虑新的适合汽车维修发展趋势的职业教育以及考试模式显得特别重要。同时，现在的职业技能鉴定是全科式的，几乎和汽车设计，制造，维修有关联的所有科目都得掌握，根据现代汽车设计和制造技术的发展情况来看，做汽车维修的专才显然不够，特别是随着汽车维修业的发展，以往对维修人员考核中比较弱化的项目，如汽车配件和估损以及维修企业管理，在现代维修业发展形势下显得格外重要，将它们加入对维修人员的考试行列应该是趋势。 事实上通过有关机构的调查表明，大部分行业内人士对这这考核项目都表现出极大的兴趣。而且我们认为，汽修考核应该涵盖目前汽车技术最新的发展要求，体现规范的诊断思路和操作流程，对于考试合格人员应统一颁发由国家劳动和社会保障部职业技能鉴定中心制订的证书，以确保国家职业资格证书的效力，只有这样才能确保对汽车维修从业人员的教育符合形势发展的要求。 四、结束语 现代社会对汽车故障诊断技术和维修要求非常高，汽车维修过程中，要树立汽车维修行业在整个社会中应有的地位，需要的是维修行业硬件和软件的共同发展，只有这样才能保证整个汽车维修行业的健康合理发展。 工业分析技术论文:工业以太网技术发展分析论文 论文关键词:工业以太网；特点；趋势；全开放网络 论文摘要:工业以太网控制系统是集散控制系统(DCS)和现场总线控制系统(FCS)之后产生的一种新型的工业控制系统。本文简要介绍了工业以太网的特点，并详细论述了工业以太网在控制领域的应用现状以及以太网交换技术的发展趋势，并提出了以太网能实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接，形成企业级管控一体化的全开放网络的观点。 传感器技术、通信技术和计算机技术是现代信息技术的三大基础，随着IT技术的飞速发展和工业自动化要求的不断提高，工业控制网络所担负的工作越来越重。与数据信息网络不同，工业控制领域需要一种高速廉价、实时性和开放性好、稳定性和准确性高的网络。以太网（Ethernet）技术支持几乎所有的网络协议,所以在数据信息网络中得到广泛应用，具有传输速度高、低能耗、便于安装、兼容性好、开放性高和支持设备等多方面的优势。工业以太网的开放性使得工业控制网络和企业信息网络的无缝整合方面具有无可比拟的优势。 一、工业以太网技术的特点 以太网技术具有价格低廉、稳定可靠、通信速率高、软硬件产品丰富、应用广泛以及支持技术成熟等优点，已成为最受欢迎的通信网络之一。近些年来,随着网络技术的发展,以太网进入了控制领域,形成了新型的以太网控制网络技术。这主要是由于工业自动化系统向分布化、智能化控制方面发展,开放的、透明的通讯协议是必然的要求。以太网技术引入工业控制领域，其技术优势非常明显： （一）Ethernet是全开放、全数字化的网络，遵照网络协议不同厂商的设备可以很容易实现互联。 （二）以太网能实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接，形成企业级管控一体化的全开放网络。 （三）软硬件成本低廉，由于以太网技术已经非常成熟，支持以太网的软硬件受到厂商的高度重视和广泛支持，有多种软件开发环境和硬件设备供用户选择。 （四）通信速率高，随着企业信息系统规模的扩大和复杂程度的提高，对信息量的需求也越来越大，有时甚至需要音频、视频数据的传输，目前以太网的通信速率为10M、100M的快速以太网开始广泛应用，千兆以太网技术也逐渐成熟，10G以太网也正在研究，其速率比目前的现场总线快很多。 （五）可持续发展潜力大，在这信息瞬息万变的时代，企业的生存与发展将很大程度上依赖于一个快速而有效的通信管理网络，信息技术与通信技术的发展将更加迅速，也更加成熟，由此保证了以太网技术不断地持续向前发展。 二、工业以太网在控制领域应用现状 工业以太网与现场总线相比，它能提供一个开放的标准，是企业从现场控制到管理层实现全面的无缝的信息集成，解决了由于协议上的不同导致的“自动化孤岛”问题，但从目前的发展看，工业以太网在控制领域的应用主要体现在以下几种形式。 （一）混合Ethernet/Fieldbus的网络结构 这种结构实际上就是信息网络和控制网络的一种典型的集成形式。以太网正在逐步向现场设备级深入发展，并尽可能的和其他网络形式走向融合，但以太网和TCP/IP原本不是面向控制领域的，在体系结构、协议规则、物理介质、数据、软件、实验环境等诸多方面并不成熟，而现场总线能完全满足现代企业对底层控制网络的基本要求，实现真正的全分布式系统。因此，在企业信息层采用以太网，而在底层设备级采用现场总线，通过通信控制器实现两者的信息交换。 （二）专用工业以太控制网络 如何利用工业以太网单独作为控制网络是工业以太网的发展方向之一，也是工业控制领域的研究热点之一。如德国JetterAG公司的新一代控制系统JetWeb，是融现场总线技术、100Mb/s以太网技术、CNC技术、PLC技术、可视化人机接口技术和全球化生产管理技术为一体的工业自动化控制系统，同时具有广泛的兼容性，可兼容第三方自动化控制产品，提出“网络就是控制器”的观点，是取代所有底层现场总线的工业网络结构。这种工业控制网络是将以太网贯穿于整个网络各层次，使它成为透明的覆盖整个企业范围的应用实体。它实现了办公自动化与工业自动化的无缝结合，实质上是一个单层的扁平结构，其良好的可扩展性和互连性，使之成为真正意义上的全开放网络体系结构的大统一。 （三）基于Web的网络监控平台 嵌入式以太网是最近网络应用热点，就是通过Internet使所有连接网络的设备彼此互通，从计算机、PDA、通信设备到仪器仪表、家用电器等。在企业内部，可以利用企业信息网络，进行工厂实时运行数据的和显示，管理者通过Web浏览器对现场工况进行实时远程监控、远程设备调试和远程设备故障诊断和处理。实现的最简单办法就是采用独立的以太网控制器，连接具有TCP/IP界面的控制主机以及具有RS-232或RS-485接口的现场设备。以太网控制器在这里扮演了通用计算机网络和现场各类设备之间的一个桥梁。 三、以太网交换技术的发展趋势 以太网和通信技术的突飞猛进，促使工业以太网技术进一步发展。目前它已经在工业企业综合自动化系统中的资源管理层、执行制造层得到了广泛应用，并呈现向下延伸直接应用于工业控制现场的趋势。从目前国际、国内工业以太网技术的发展来看，目前工业以太网在制造执行层已得到广泛应用，并成为事实上的标准。未来工业以太网将在工业企业综合自动化系统中的现场设备之间的互连和信息集成中发挥越来越重要的作用。总的来说，工业以太网技术的发展趋势将体现在以下几个方面： （一）工业以太网与现场总线相结合 工业以太网技术的研究还只是近几年才引起国内外工控专家的关注。而现场总线经过十几年的发展，在技术上日渐成熟，在市场上也开始了全面推广，并且形成了一定的市场。就目前而言，全面代替现场总线还存在一些问题，需要进一步深入研究基于工业以太网的全新控制系统体系结构，开发出基于工业以太网的系列产品。 （二）工业以太网技术直接应用于工业现场设备间的通信已成大势所趋 随着以太网通信速率的提高、全双工通信、交换技术的发展，为以太网的通信确定性的解决提供了技术基础，从而消除了以太网直接应用于工业现场设备间通信的主要障碍，为以太网直接应用于工业现场设备间通信提供了技术可能。为此，国际电工委员会IEC正着手起草实时以太网(Real-timeEthernet,RTE)标准，旨在推动以太网技术在工业控制领域的全面应用。 （三）基于Web的网络监控平台 嵌入式以太网是最近网络应用热点，就是通过Internet使所有连接网络的设备彼此互通，从计算机、PDA、通信设备到仪器仪表、家用电器等。在企业内部，可以利用企业信息网络，进行工厂实时运行数据的和显示，管理者通过Web浏览器对现场工况进行实时远程监控、远程设备调试和远程设备故障诊断和处理。实现的最简单办法就是采用独立的以太网控制器，连接具有TCP/IP界面的控制主机以及具有RS-232或RS-485接口的现场设备。以太网控制器在这里扮演了通用计算机网络和现场各类设备之间的一个桥梁。 三、以太网交换技术的发展趋势 以太网和通信技术的突飞猛进，促使工业以太网技术进一步发展。目前它已经在工业企业综合自动化系统中的资源管理层、执行制造层得到了广泛应用，并呈现向下延伸直接应用于工业控制现场的趋势。从目前国际、国内工业以太网技术的发展来看，目前工业以太网在制造执行层已得到广泛应用，并成为事实上的标准。未来工业以太网将在工业企业综合自动化系统中的现场设备之间的互连和信息集成中发挥越来越重要的作用。总的来说，工业以太网技术的发展趋势将体现在以下几个方面： （一）工业以太网与现场总线相结合 工业以太网技术的研究还只是近几年才引起国内外工控专家的关注。而现场总线经过十几年的发展，在技术上日渐成熟，在市场上也开始了全面推广，并且形成了一定的市场。就目前而言，全面代替现场总线还存在一些问题，需要进一步深入研究基于工业以太网的全新控制系统体系结构，开发出基于工业以太网的系列产品。 （二）工业以太网技术直接应用于工业现场设备间的通信已成大势所趋 随着以太网通信速率的提高、全双工通信、交换技术的发展，为以太网的通信确定性的解决提供了技术基础，从而消除了以太网直接应用于工业现场设备间通信的主要障碍，为以太网直接应用于工业现场设备间通信提供了技术可能。为此，国际电工委员会IEC正着手起草实时以太网(Real-timeEthernet,RTE)标准，旨在推动以太网技术在工业控制领域的全面应用。 工业分析技术论文:机械工业技术政策分析论文 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库；开发动态分析和动强度设计技术；CAD应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术；并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术；高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术；切割及焊接清洁生产技术；可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术；电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型（芯）等精密铸造技术；精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术；冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备；重大工程装备表面功能覆层制备技术；高能束表面覆层制备及应用技术；新型复合表面处理技术；表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统；车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术；工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术，开发车间级自动化系统和FMC·P-FMS、FMS三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统；以GT原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术；管理信息系统；产品设计与制造自动化系统；单元技术间的集成技术；质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发VXI总线、GPIB总线、RS485串行总线三类自动测试系统，VXI总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统；GPIB总线结构的环保自动测试系统；RS485串行总线结构的气象自动观测系统；大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型IGBT器件生产技术，以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、CNC型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点，开发超精加工技术及应用工程，带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件，如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术；激光加工机配套设备及元件；多维激光加工机及机器人；激光焊接工艺；大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术；电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术；汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术；资源管理信息库；并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术；电子辐射照氨法处理工艺；厌氧生物法处理模块化技术；柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术；发电设备燃气－－蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术；余热余压利用技术；高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用，效果显著，在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包，包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位，效益良好，适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业，适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领，提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果，已在3家企业示范，适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义，经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括CNC系列变压吸附制氮机组、TC-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理，轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用，对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料，与现用的电泳涂装工艺相比，具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理，经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件，适用于机械、汽车制造业的控制系统，经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点，经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业PC机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统，适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合，组成成套机组，可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸，可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测，试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统CAPMS 该系统吸收国外MRP-Ⅱ之精华，按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块，集产、供、销、存、人、财、物管理为一体，各模块既可独立运行，又可集成，还可作CAD/CAM/CAPP信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点，对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备（3种净化装置），适用于机械设备喷漆，经厂家试用，涂漆雾效率高，符合劳动卫生标准和环境标准。 工业分析技术论文:机械工业行业技术分析论文 （一）行业技术发展现状 机械工业是为国民经济提供技术装备和为人民生活提供耐用消费品的装备产业。国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低，在很大程度上取决于它所采用机械装备的性能和质量，机械工业的技术水平是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志之一。 经过近50年的发展，机械工业已经成为我国工业中具有相当规模和一定技术基础的最大产业之一。1997年实现销售收入13651亿元，占全国工业的21%；利润257亿元，税621亿元，分别占全国工业的15%；出口创汇363亿美元，占全国外贸出口额的20%。其发展速度高于同期工业的平均增长速度。 近年来，机械工业企业自主开发创新能力有所增强，1997年科技人员总数达48万人，技术开发经费支出达85亿元，占全行业销售收入的0.62%，有57家大型企业建立了国家级技术中心，有9%的企业建立了专门技术开发机构，行业整体技术水平有了明显进步，主要表现在：为国民经济提供成套技术装备和汽车的能力有较大提高；产品结构正向合理化方向发展。 尽管机械工业的综合技术水平近几年有了大幅度提高，但与工业发达国家相比，仍存在着阶段性的差距。主要问题在于： 1．科技进步对机械工业增长的贡献率目前仅为34%，先进国家高达70%以上。 2．产品设计技术、制造工艺及装备、制造过程自动化技术、管理技术落后，是制约机械产品水平的主要因素。 3．机械产品技术水平不高，达到80年代末、90年代初国际先进水平的仅占18%，达到80年代中期国际水平的占27%，其余产品均在80年代以前的水平线上。 从总体上看，机械工业技术开发能力和技术基础薄弱，发展后劲不足；技术来源主要依靠引进国外技术，对国外技术的依存度较高，对引进技术的消化吸收仍停留在掌握已有技术和提高国产化率上，没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新能力的高度。 （二）技术发展的总体目标 以数控机床、电力电子应用及自动化技术、大型农业机械和施工机械、轿车关键技术、环保装备五个方面作为重点，以发展和应用先进制造技术为手段，以高新技术和产品的产业化为突破口，以提高企业技术创新能力和竞争力为目标，提高企业技术创新水平。到2001年，提供1000种具有自主知识产权和较大市场需求潜力的产品。主要产品品种的40%达到90年代初国际水平，5%达到国际先进水平，90%的重点骨干企业产品标准接近或达到国际先进企业标准。 （三）技术发展的方向和重点 1．以数控机床为代表的基础机械 数控机床是先进制造业的基础机械，是最典型的多品种、小批量、高技术含量的机电一体化产品。目前世界数控机床年产量超过15万台，品种超过1500种。1997年我国数控机床产量已达9051台（占机床总产值20%以上），但由于国产数控机床不能满足市场需求，在国内市场上的占有率逐年下降，每年仍需大量进口数控机床，进口额度大幅度增加。1996年进口达13924台（价值12.46亿美元）。 目前我国数控机床技术发展中存在的主要问题是： （1）产品成熟度差，可靠性不高 国外数控系统平均无故障时间（MTBF）在10000小时以上，国内自主开发的数控系统仅3000～5000小时；整机平均无故障工作时间国外达800小时以上，国内最好只有300小时。 （2）产品品种少，不能满足市场需求 国外数控机床品种已达到1500种，国内只有500多种,且性能水平低，高速、高效、高精度产品几乎没有。 （3）创新能力低，市场竞争力不强 生产数控机床的企业虽达百余家，但大多数都未能形成规模生产，企业效益差，创新能力低，制造成本高，产品市场竞争能力不强。 （4）数控机床行业的专业化零配件及部件的协作生产配套体系不健全，大多数企业都是“大而全、小而全”的结构模式。 近期我国在数控机床的发展方面，要采取跟踪高级型、发展普及型、扩大经济型，以普及型为主的策略，重点发展： （1）经济适用、量大面广的产品 经济适用的普及型数控车床、加工中心、数控铣床。 （2）高速、高效和专用、成套数控机床 高速、高效数控车床及加工中心；高效数控锻压成套装备，其中包括，可自动换头冲压机床、复合式柔性冲压中心、四边折弯机等；大型精密模具数控成套装备，其中包括数控仿型铣床及龙门式数控铣床、智能化电加工机床等。 （3）数控机床专业化配套系统 新一代数控及伺服系统系列产品；数控机床高速主轴、电主轴电机系列产品；数控机床机械手、刀库及动力刀架系列产品；数控机床高速配套零部件及辅件系列产品；其中包括，高速滚珠丝杆、高速陶瓷轴承、高速防护装置等系列产品。 发展目标： （1）扶植重点企业开发经济适用、量大面广的数控机床并形成批量生产，使这些企业产品的市场占有率有明显提高，成为名牌产品； （2）发展数十种高速、高效、专用、成套数控机床系列新品种，以满足汽车、农机、航空、模具等行业的需求； （3）数控机床关键配套产品：数控系统，满足国内数控机床50%的配套需求；高速主轴及电主轴年产达千套；机械手、刀库、动力刀架及数控机床高速配套零部件、辅件系列产品满足国内50%的配套需求。 2．电力电子应用及自动化技术 电力电子技术是集微电子、计算机和自动化技术于一体的综合技术，是节能节材的最佳技术之一。目前，国外电力电子技术已经发展到以IGBT为代表的第三代，并向智能电力电子时展，我国现在仍处于以晶闸管为代表的第二代。国内电力电子市场品种满足率仅35%，新产品市场基本上被国外产品占领。 现场总线智能仪表和总线式自动测试系统是集自动化技术、计算机技术和通信技术于一体的新一代自动化仪表系统，已成为世界范围自动化技术发展的热点，是当代工业自动化的主要标志。我国仍处于由模拟式仪表系统向数字式仪表系统过渡的模数混合式仪表系统阶段，水平落后10～15年，因此在低技术产品市场上还占有80%左右份额，但在高技术产品市场的占有率不到60%，新产品市场几乎全为国外产品占领。 因此，抓住当前时机在2～3年内以IGBT，现场总线智能仪表和自动测试系统为突破，攻克重点技术和产品，并实现产业化。这一领域重点发展： （1）IGBT器件及其装置，大功率晶闸管及其装置 研制新一代双极晶体管IGBT、高品质大电流IGBT等大功率晶闸管制造技术，并开发变频调速装置、逆变开关电源、大容量整滤源等的工程应用。 （2）现场总线智能仪表 研制开发变送、执行、配套等类现场总线仪表。产品产业化技术开发、并开展示范工程的应用研究。 （3）自动测仪系统和设备 开发总线式自动测试系统的基础产品，形成适度规模，同时建立用于机电产品和社会公益事业的典型自动测试系统，做好示范和推广应用。 3.大型农业机械和施工机械 （1）农业机械 工业发达国家农机产品在不断采用新技术的基础上，正向高效、节能、保护农业环境方向发展。目前我国已能生产14大类、3000多个品种的农机产品，但是产品的综合技术水平仅相当于国外70年代水平。主要问题在于： 1）产品水平不高，品种不全综合技术经济指标落后，可靠性差，寿命短。以拖拉机为例，MTBF值国外可以达到330小时以上，而我国仅100余小时。品种上：大型缺，小型杂，不成系列。 2）产品生产达到经济规模的少，重复生产、小规模生产，难以保证质量。 农机领域重点发展： 1）促进农业生产产业化的大中型拖拉机及配套农具拖拉机平均无故障时间从110小时提高到300小时以上； 2）联合收割机联合收割机可靠性系数从0.5～0.7提高到0.9以上； 3）主要农产品加工机械（含烘干仓储机械）农村产业化和中西部地区脱贫致富需要的农产品深加工机械； 4）节水灌溉设备喷、滴灌设备将灌溉水的有效利用率由大水漫灌的40%提高到80%以上。 农机产品的使用可靠性及寿命指标普遍提高一倍以上，主要产品的技术标准与国际标准接轨。 （2）施工机械 施工机械是国民经济大型工程项目建设必须的关键设备。我国已初步具备16个大类，3100多个品种规格产品的生产能力，部分产品已开始进入国际市场。但与国民经济发展要求和国际先进水平相比较，差距还是很大。一是产品的综合技术水平不高，尤其是产品的质量、寿命、可靠性、安全舒适性等指标以及机电一体化等高新技术的应用与国外先进水平还有很大的差距；二是产品结构性短缺，成套服务能力差，远不能满足需要，如路面施工机械基本上还要靠进口；三是大部分企业生产规模小，制约着行业经济效益的进一步提高。 施工机械重点发展： 1）推土机、液压挖掘机、轮式装载机； 2）汽车起重机、大型叉车； 3）摊铺机、压路机； 4）无开挖式管道铺设机； 5）江河湖库清淤设备。 发展目标： 大型工程机械可靠性指标达到400小时，寿命指标达到10000小时。 4．轿车关键技术 我国汽车工业长期以卡车为主要产品，改革开放以后，轿车产品得到了快速发展。1998年轿车产量达到52万辆。 我国汽车工业存在的主要问题： （1）重复建设严重，造成无序竞争，难以集中形成实力，发挥规模效益。 （2）自主开发能力薄弱，大多数企业“九五”期间仍偏重于对生产环节进行改造，包括多数中外合资的零部件企业对产品开发能力建设几乎没有投入。目前，国内对轿车产品尚不具备自主开发能力，机电一体化的高新技术零部件产品还必须引进技术。 近期轿车重点发展： （1）经济型轿车 以轿车车身为突破口，利用技贸结合、与国外公司合作等方式，先抓车身联合研制，并建立经济型轿车的公用设计数据库，与CAS、CAD、CAE、CAM等技术结合，形成我国汽车工业在经济型轿车方面的自主开发能力。 （2）轿车动力总成 消化吸收引进技术，与国外有实力的企业进行合资、合作、联合开发，在国产汽油机上普及电控燃油喷射技术（EMS），并研究开发缸内直喷（GDI）技术，开发应用电控机械变速器（AMT）技术。 （3）轿车关键零部件 以机电一体化汽车电子部件为突破口，从引进技术、合资入手，在保证高起点、大批量、专业化生产的同时，要集中力量抓紧下一代新产品的研制开发和应用，重点是电控防抱死制动系统（ABS）、安全气囊（AirBag）、高效稳定的汽车尾气三元催化转换器，并达到与整车同步或超前发展。 （4）高附加值专用汽车和客车 重点开发各类高性能专用底盘。对专用汽车以低底盘车辆和沙漠越野车辆为主；客车以低地板城市客车为主，要求具有良好的动力性、操纵性、舒适性和低污染。 5．环保装备 环保产业是防治环境污染、改善生态环境、促进资源优化配置、支持资源综合利用的支柱产业。全世界环保机械的年销售额约2000亿美元，集中于美国、欧州、日本等经济发达国家。我国环保机械行业基础弱、起步晚，年产值仅100多亿人民币。随着各方面对环境保护的日益重视，可持续发展战略的实施，市场需求不断增长，环保机械将成为机械工业新的经济增长点。 环保机械行业主要差距在于： （1）产品结构不合理，品种少 初级产品所占比重较大，具有当代水平的机电一体化产品少，急需的大型成套设备不能满足现实市场需求。在目前3000多种环保机械产品中，约有五分之一的产品由于性能、可靠性、适用性、结构设计等原因，应该限制生产或限期淘汰。大型烟气脱硫、脱氮成套设备、大型城市污水处理厂成套设备、大型城市垃圾处理厂成套设备目前主要依赖进口，高浓度有机废水、难降解工业废水处理 技术及设备发展缓慢。 （2）产品质量、技术水平比国际先进水平落后20年 相当多的产品没有行业或国家标准，产品规格型号、基本性能参数不统一，质量检测无依据。 （3）生产企业规模小、开发能力薄弱 规模小、装备条件差、检测手段不全的中小企业占全行业企业总数的78%。年产值在3000万元以上的企业仅占全行业的3.2%，并且主要集中在电除尘器、袋式除尘器等少数几种产品生产领域。 近期环保机械重点发展： （1）烟气脱硫设备 循环流化床锅炉及炉内脱硫脱硝技术（CFPBC、PFBC技术）、大型整体煤气化燃气蒸汽联合循环技术及装备（IGCC技术）。 （2）城市污水处理成套设备 活性污泥法、氧化沟法、移动曝气法为主体的城市污水处理成套设备，以日处理10～25万吨污水处理厂为目标，提供污水处理成套设备、污泥利用和处置成套设备、控制和监测系统。 （3）城市固体垃圾处理和综合利用装备 城市生活垃圾分类、焚烧、堆肥技术及装备，以日处理100吨、300吨处理厂为目标，提供垃圾处理成套装备。 （4）环境监测仪器 便携式多功能多参数水质监测仪、12种总量控制的污染物监测仪、大气环境污染监测仪器和系统以及水处理过程自动控制系统等。提高产品档次、水平、可靠性和精度。 主要目标： （1）大型成套设备的国产化率达到70%以上；一般工程项目的设备国产化率达到90%以上；高浓度有机废水和难降解工业废水处理技术及成套设备国产化率达到80%以上。 （2）一般环保机械60%以上的产品达到90年代初水平，5%～10%的产品达到当代国际水平。 （3）发展新产品品种，开发新产品200种以上。 工业分析技术论文:工业建筑锅炉施工技术要点分析 摘要：锅炉的施工过程是一项复杂的系统工程，其包括多个子系统的施工，每一个子系统的施工质量都会影响到锅炉的施工质量。本文结合锅炉的安装，详细地介绍了锅炉施工技术要点，确保锅炉施工质量。 关键词：锅炉；施工；技术要点 0 引言 随着我国供暖事业的快速发展，锅炉的种类也日益增多，锅炉安装人员的施工技术、水平也在不断提高。但，锅炉施工质量受多种因素的影响，施工中仍有很多问题被忽视。如何在施工过程中确保施工质量，如何确定可行、技术先进、合理经济的施工方案，是值得施工人员高度重视的问题。 1 工程概况 本工程设计规模为4×300mW，1＃、2＃锅炉为B WB-1025/17.38-M 型，3＃、4＃锅炉为DG1025/18.2-Ⅱ15型，“W”火焰燃烧方式锅炉。采用双进双出磨煤机正压直吹式制粉系统。在锅炉尾部竖井下设置两台三分仓容克式空气预热器。每炉配两台双室三电场电除尘器。 2 锅炉施工技术要点 施工方案以及施工技术的选择直接关系对锅炉的安装质量。为此，本为以B WB-1025/17.38-M 型锅炉的安装为例，对锅炉施工技术要点进行了分析。 2.1钢结构安装方案 2.1.1本体钢结构安装方案 锅炉本体钢架包括柱、梁、水平支撑、垂直支撑、炉顶钢架、平台扶梯等几部分，总重为2964.3t，其中炉顶钢架重480t，平台扶梯重200t。共24根柱，沿炉深方向共5排，编号为：F-G-H-J-K，沿炉宽方向共5列，编号为：1-2-3-4-5，炉宽方向F、H、J、K排柱各有5 根，G 排柱有4 根。其中F、G、H、J 列柱分四层供货，每层顶部标高分别为14m、28.6m、46m、61.5m，K排柱分两层供货，每层顶部标高分别为18.6m、36.2m。柱段与相应梁组成一安装层，除柱与柱、柱与主梁及垂直支撑间在现场用扭剪型高强螺栓连接外，其余梁及水平支撑现场焊接连接，立柱与基础通过柱底板、地脚螺栓连接。根据钢架结构特点，地面不进行组合，采用单件吊装方式。由炉前塔吊、炉后塔吊和M250履带吊同时吊装。在每层柱、主梁、垂直支撑安装完毕,验收合格后,才能进行下一层安装。在安装过程中，将需要预先存放的设备和组件预先就位。小梁、水平支撑、平台扶梯紧接着钢架安装进度依次安装，以方便施工，保证安全。 2.1.2 顶板梁安装方案 炉顶钢架共6件顶板大梁。F、J大梁各两件，与立柱间用高强螺栓连接，G、H大梁各一件，为上、下叠梁，G大梁重75t，H大梁重102t。第四层钢架验收合格后，方能吊装顶板大梁。F、J大梁吊装就位后，及时用初拧扳手紧固连接螺栓。G、H大梁地面进行组装，组装位置在锅炉右侧，与锅炉纵向中心线平行，大梁左侧朝炉后。由两塔吊抬吊就位，炉后塔吊抬吊大梁左侧，炉前塔吊抬吊大梁右侧。大梁安装好后及时连接各次梁，以保证整体结构的稳定性。不影响受热面大件吊装的次梁、吊杆梁随着受热面吊装进度安装。 2.2受热面安装方案 2.2.1省煤器 省煤器由进口集箱、蛇形管排、吊挂管、出口集箱组成。省煤器考虑单片吊装，地面将蛇形管和下部的散管组合在一起。省煤器进、出口集箱在地面组合成整根。省煤器蛇形管排和一级过热器管排一递一交叉安装，用250t 履带吊将管排吊至炉顶左侧包墙过热器的开口位置，用布置在炉顶的10t电动葫芦接住管排，由电动葫芦吊至安装位置。上段省煤器吊挂管在水平烟道顶棚（后）和省煤器上集箱就位后散管单根安装。吊挂管一过区域和一级过热器小组合安装。 2.2.2汽包 汽包直径Φ2 145×185mm，长21 600mm，材质SA-299。汽包安装标高为54 570mm，距离F 排钢架4 025mm。汽包用4 根M85×4 的吊杆悬吊在顶板梁下。汽包吊装之前，汽包的检查放线、内部装置的拆除、临时脚手架搭设等工作要完成，并将汽包4根M85的U型吊架临时固定在汽包上。汽包安装用2套200t的十.十滑轮组通过2台16t的卷扬机牵引水平抬吊汽包吊耳就位。2 套200t滑轮组的中心间距为8 400mm。汽包就位后穿吊杆销子，找正后固定。 2.2.3水冷壁 水冷壁Φ60×6.5mm，材质20G，管子节距75mm。前水分上下5 段、两侧分4 段、后水分6 段、延伸管分2段供货。除后水的2 根上集箱外，其余水冷壁集箱制造厂均和管排对接焊好。四侧水冷壁采用地面小组合方式组合安装。水冷壁组件由两台DBQ3000tm 塔吊双车抬吊竖立后，用炉后塔吊单车将组件从炉顶G、H间开口进入安装位置（顶梁96#两根、97#一根先不安装）。水冷壁刚性梁出厂件吊装，在水冷壁管排吊装前临时悬吊于附近的钢梁上。左、右水从上到下吊装，上段吊装就位后穿上集箱吊耳销子，找正固定后，将下段吊装就位悬挂于上段之下。前、后水先吊中段，再吊冷灰斗，最后吊上段组件。拱部燃烧区水冷壁组件，悬挂于36 200mm 的桁架梁下。冷灰斗吊装前先将水冷壁下集箱支撑托架就位找正，并固定牢靠，冷灰斗吊入后，下集箱放在托架上，冷灰斗上部也临时悬挂于36 200mm 的桁架梁下。上段水冷壁吊装前先将燃烧器预先存放好。前墙水冷壁上段吊装就位后穿上集箱吊耳销子，找正固定后，依次找正中段、下段管排，对口焊接。后墙水冷壁上段吊装时，从炉顶开口位置穿入后旋转90度，先临时悬挂于95#顶梁下，待两件后水上段悬挂完后，安装96#（两根）、97#顶梁，并完善后水吊杆梁，然后再将后水上段正式就位。找正固定后，依次找正中段、下段管排，对口焊接。水冷壁管口对接完成并密封后，正式安装水冷壁刚性梁。 2.2.4包墙过热器 包墙过热器管Φ42×6mm（中隔墙上段为Φ51×7mm），材质25MnG，管子节距112.5mm。包墙集箱除前包、隔墙的上集箱外其余制造厂均和管排对接焊好。前包、隔墙上集箱各分两件供货。包墙过热器分10个组件，即左、右侧包墙，前、后包墙和隔墙各分左右两个组件，左、右延长墙。地面组合时，炉墙附件和吹灰器支架全部安装上。前后包墙过热器刚性梁出厂时在炉中心线处沿炉宽分为两段，侧包墙过热器上面三层刚性梁在前包墙处也分为两段，可以满足四侧包墙组合的需要。前包墙、左右包墙，后包墙须用三角架加固起吊，包墙由两台DBQ3000tm塔吊抬吊竖立后，脱掉桁架，组件由炉后塔吊从炉顶开口进入就位位置。其它的不用加固架，直接抬吊。左包墙从炉顶穿入后，先临时悬挂在103#顶梁下，留出后竖井受热面吊装通道，待省煤器管排、一级过热器、再热器水平管组吊装就位后，左侧包墙过热器再正式安装就位。吊装顺序：后包墙－左包墙－右包墙－隔墙－前包墙－左延伸墙－右延伸墙 3 结论 锅炉的施工过程是一项复杂的系统工程，锅炉施工质量受多种因素的影响，施工中仍有很多问题被忽视。锅炉施工中存在的类似问题，大多都是可以避免的。只要我们认真对待,抓好施工中各个环节的施工质量,定能交付满意工程。 工业分析技术论文:德\日\中机床工业相关技术专利分布比较分析 摘要：文章通过比较分析德国、日本和中国典型机床工业技术专利申请的数字分布状况，总结了德国、日本机床行业技术创新发展的成功经验及对中国机床技术创新发展的启示。 关键词：机床工业；专利申请公开；技术创新；数控机床 机床工业是一个国家装备工业的核心，它的行业创新实力和技术水平会影响国家整体工业的发展速度。一个国家行业技术专利数量的变化在一定程度上可以用来确认和跟踪这个行业的技术创新活动发展轨迹，表现其行业技术创新的活跃性，反映一个国家的行业技术创新能力强弱。从不同角度比较分析德、日、中三国的机床技术专利数据，比较三个国家行业技术创新发展情况，分析行业技术优势产生的内导因素，找出我国机床工业技术发展中的缺陷，对现阶段的中国机床行业技术创新能力提高和机床工业的加速发展有着重要意义。 一、德国、日本、中国机床专利申请总量变化比较 分别在德国、日本、中国所建立的官方或国家专利数据库中，按照国际统一的专利分类方法IPC国际分类标准B23主分类项下，即：机床；未列入其它类的金属加工项下依年份检索发明专利数字，所得出机床技术集中出现的开端和总量统计值的变化发展趋势图如下： 60年代，德国机床工业就开始依靠着技术创新能力持续上升发展，起点要比日本早15年。然而，70年代末开始，德国在数控机床技术发展的浪潮中，却被日本迅速赶超。 70年代末， 日本善用引进技术、注重保留二次技术创新空间，抓住电脑数控技术引进机床控制的机遇，迅速提高了本国的机床数控技术水平，出现了大批新产品和新企业。日本数控机床产品利用功能优越、制作精良而价格便宜的中低档数控产品冲击市场，迅速占有世界市场份额。日本企业会针对客户的消费习惯和消费能力对产品进行相应的变化和更新。它们的技术创新围绕着市场需求转，是非常典型的应用型创新。 中国的机床工业技术发展在建国初期后的30年里几乎始终徘徊停留在传统老式的通用机床技术领域里。20世纪70年代西方发达的资本主义国家和日本数控机床发展大行其道，争先抢攻的时刻，我国的机床产业和与电子、微电子产业的技术结合领域可以说是一片空白。80年代直到90年代末开始，我国才开始有了数控机床技术的发端，但进步迟缓，整个行业的技术水平始终很低。这种状况持续到新世纪的开始才逐渐加速改善。 需要说明的是曲线图表中的日本机床发明专利公开申请总量上远远超出德国和中国。由于各国发明专利授理的具体标准存在不同之处，单从数量的比较上却并不一定能够绝对说明一个国家的机床技术水平。所以，在此我们仅使用三个国家专利申请量的浮动变化曲线来比较不同国家间机床技术变化发生的显著转变阶段，并不将总数上的巨大差异做为不同国家间技术水平高低比较的重要技术指标。 二、三个国家专利申请人均产出率的比较 德、日两国机床技术发展最鼎盛时期的就业人员数量和申请专利成果总产出量所得出的人均产出量情况如下： 首先是德国，上世纪的70年到80年代是德国机床创新量顶盛时期，以1975年初到1980年初这5年为例，当时德国机床工业的平均从业人数大约为70，000人，这个阶段出现的各类机床相关技术发明专利申请公开量大约为10，015件，人均产出率约为0.143。 日本在上世纪的90年代到达了机床技术创新的顶峰，从1990年初到1995年初，相关发明专利申请公开量达到了约71，245.00件，那个时期日本机床从业人员数量大约为3.8万人，人均创新产出率约为1.875。当然，并不能因为极高的人均创新产出率就说明日本机床技术水平大大超出其他国家，这也需要加入专利审查标准和最终授权率等决定专利质量的因素来综合考察，这一点在下文中会专门提及。 目前，我国的机床行业从业人数约是250，000人，就业数量为德国的3.6倍，日本的6.6倍。2004年初至2009年初从专利数量增长速度最快的时期，各类相关机床类发明专利申请总量为18，232件，人均发明产出率约为0.073。从比较数字看，我国现阶段人均发明产出率为德国机床工业发展顶峰时期的51％，为日本的3.9％，如此大的差距在一定程度上说明了我国技术创新力薄弱的问题。 三、机床技术专利申请来源分布比较 从总数上看，2006年我国的发明专利申请量就已位居世界第四位。但是，其中近半数发明申请却来自国外，尤其是我国产业技术领域的发明专利明显偏少。 具体到金属切削机床类技术，以2004年为例， 日本特许厅数据库中公布的B23类项下金切机床类发明专利申请数量为5，936件，根据多组数据的抽样统计，每100件发明专利申请中，非本国公民申请者的件数平均约为6到lo件。也就是说非本国居民的发明申请数量仅为约6％～10％；而同时期的国共有发明专利申请727件，其中，境外申请者的比例高达57％，单单日本一个国家就占有246件，德国占有78件，属于中国发明专利申请的总共只有约310件。 再来总体看中国国家知识产权局专利数据库中金切机床类公开的专利情况。截至2010年8月1日，国家专利局数据库中被公开的金切机床B23分类项下发明专利共计19，558项。其中，公开的发明专利为境外申请者的数量约为7，900件，平均占总量的40％左右。 四、专利申请质量的比较 由于在各个国家不尽相同的专利审查制度体系下作比较，所以不能够单用申请总量上的差别来衡量一个国家机床工业的技术水平，更需要综合专利申请质量指数。专利申请的质量可以主要从两方面来衡量，一是专利申请的有效发明数量，二是专利申请的种类结构。 首先是有效发明数量。发明专利的质量从某种程度上来说可以用申请的授权率，即有效发明数量来评估。 具体到机床类技术专利，首先看日本，由于日本的专利申请门槛较低，往往一个很小的技术改动，企业就会主张专利申请。与申请量相比， 日本的专利授权量上可能会大打折扣。根据多组随机抽样的统计数据， 日本机床类技术的有效发明授权率约平均为33％，也就是说每100项发明专利申请最后有将近2／3是被撤销或不能获得授权。因为日本专利数据库中授理的非本国居民机床技术方面的申请比率并不高，只有6％～10％，所以，可以说日本本国可以占有90％～94％的有效发明专利。 与发达国家相比，我国国内发明专利的质量有一定差距。截至到2011年3月底，在专利数据库中B23类机床技术总共可以检索到28，733项发明专利申请，被授权的发明专利为11，641件，平均授权率约为40.5％。单从总的机床技术发明专利授权率上看，我国的数字要比日本 高，但是联系到国家知识产权局每年授理的大量来自于非本国居民的发明申请成份，就会大大削弱我国本国所拥有的有效发明。例如，日本在我国的4，568项发明申请中就有2，436项是有效专利，授权率为53.3％；德国在我国的1，672项发明申请中获得了737项授权，授权率44％；美国的2，315项中有1，007件有效；台湾地区的755项发明申请中有304项有效；瑞典的550项申请中345件有效等等，这样将许多其他国家和地区的有效发明专利扣减出去，来自中国本土的有效发明就非常有限了。 然后，我们再来比较不同国家专利申请的种类结构。技术专利有两个主要类型：发明和实用新型。其中发明的技术含量高，其比率可反映企业自主创新的核心水平。而根据我国机床技术专利组成结构的对比情况，实用新型申请偏多，发明偏少，说明我国的创新活动强度较低。 具体到机床产业，我国这种结构上的欠缺则也非常明显，利用关键词检索的办法比较一下机床技术方面日本和中国数据库中的专利构成情况。 截至2010年9月12日，使用关键词“车床(卜一又)”在日本专利特许厅数据库中检索得出的结果是特许(发明)共23，607件，实用新案(实用新型)共1，071件，比率为22：1；同样是使用关键词“车床”在中国国家专利局数据库中检索得出的结果是发明共849件，实用新型共2，275件，比率为0.37：1。 中国国家知识产权局数据库中来自于国外的机床技术申请有95％上均为发明专利申请，实用新型申请比例通常很小。中国国内实用新型的申请量一直显著高于国外，而且差距逐年拉大，这说明了中国本土的创新成果质量不高，对核心技术没有突破。截至2010年8月1日，中国国家知识产权局专利数据库中所显示的金切类机床B23项下数据，除去授权给境外发明者的比率部分(约40％左右)，可以得出发明专利授权给中国所有者的件数约为11，658件；实用新型约为25，203件(除去8.4％的境外所有者)。发明专利的比例为31.6％，也就是说国人申请100件关于机床方面技术类的专利，约有3l件为发明，69件为实用新型。 五、数控机床技术领域的外国企业在中国专利申请状况 在中国境内的金切机床技术发明申请数量上，日本公司排名第一。日本三菱、日立、东芝等几个公司是申请大户。以三菱和日立公司为例，截至20lo年8月1日，数据库中检索到的2，880项日本发明专利申请中，三菱集团公司拥有328项，日立公司拥有213项。德国的1，701项发明专利申请中，博世集团拥有133项，西门子集团公司49项。其它的从几十项到几项不等分布在各个中小企业手中。 由此可知，德国、日本企业除了拥有卓越的自主创新能力外，其对专利申请的认知态度已经非常普遍和成熟。他们十分重视把研制出来的技术申请和注册专利，使用专利保护制度作为保护海外市场的盾牌。 以上这些专利统计数字的差距说明了我国机床产业技术领域自主创新能力的欠缺，具有自主知识产权的关键性技术供给严重不足。而德国和日本则是另一番不同的局面。德国在60年代时，准确抓住了机床产品机电一体化的技术转变契机，利用本国基础不错的电子工业，快速进入了采用集成电路的机床数字程控时代。从集成电路控制到小型通用电子计算机控制系统，直到今天的微型计算机控制系统、计算机集成制造系统，德国数控机床产品一直保持技术革新领域的优先地位。日本机床工业的发展只经历了约十年的技术模仿和改进阶段。20世纪80年代初，日本抓住了机床数控技术发展的契机，全力投入和促进电子、计算机技术的发展，在微型计算机控制系统的机床技术开发领域同德国站在了同一起跑线上。 六、差异要点分析及可供选择的对策 上述对日本、德国和中国三个国家机床行业相关技术专利总量、质量、结构等各方面的比较分析中，我们可以看出中国的机床技术创新指标数据与德国和日本存在着很大的差距。总结德、日两个国家机床技术创新成功发展的以下要点，值得中国参考借鉴： (一)强大的政府引导和扶持作用 德、日这些发达国家之所以取得机床工业技术的发展成功，政府的策划、引导和扶持作用功不可没。随着科技的迅猛发展，信息、电子及计算机技术日渐融合，任何领域的研发工作都与这些技术紧密联系、相互渗透，这使传统机械行业的技术发展呈现出多标准、多维度、多方向的发展态势。所以，在把握突破方向时，不能依靠各个企业单打独斗，需要一个国家政府扮演总指挥的角色，集中各方面力量对整个世界市场系统分析，审时度势。各企业、研究性机构和行业协会积极配合政府指令，大量投入、集中研究、预测最佳的发展可能、综合分析潜在的市场需求，制定周密的短期和中长期发展规划，并采取切实有效的措施扶持引导生产企业在某一个或某几个技术方面集中人力、财力、物力做技术攻坚，争取用本国自主创新的机床产品引领趋势、主导市场。 关于这个方面， 日本政府是成效卓著的榜样，系列资助补贴政策、适度的经济干预、适时的企业发展策略指导等都是日本机床工业成功腾飞的最有效的助推剂。日本政府在引领本国机床工业发展中真正做到了脉络清楚、层次明晰、阶段目标把握准确，顺利的将本国的机床企业推到了世界产业的领衔位置。像日本政府一样，往往抓对了方向，再集中所有力量攻坚，才能实现某项技术的突破式创新发展。 德国政府则一直特别重视机床工业的发展，讲求“实际”与“实效”，重视理论与实际相结合，基础科研与应用技术并重，订立机床精度标准，更新产品结构，在产品质量上精益求精。 近年来，我国政府也开始高度重视机床工业的重要性和战略地位，进一步加强了引导和支持机床产业发展的力度。例如，2006年的《国务院关于加速振兴装备制造业的若干意见》、发改委的《数控机床发展专项规划》。然而，在这些粗线条的意见和规划下，如何进行具体的布置和实施，具体的检验标准又是什么，仍然需要思考和探索。 (二)注重创新技术力量的培养，为实现突破性创新储备人才 日本、德国两个国家在培养创新人才方面有相当多的可借鉴经验。从高校教育来讲，为了给制造业培养充足的人才， 日本从60年代就开始扩招收理工科学生数量，注重技能训练，培养实用型人才。而德国作为世界上最好的企学研合作典范之一，也有着非常突出的优势。企学研互相合作方面，德国最优秀的方面就是产业界所要的研究课题与大学等所致力的课题联系紧密，使得院校中的科研力量在大学教育中就能够充分的与实际产业开发需要相适配。 从企业人员培训方面讲， 日本企业非常重视通过内部培训提高职工素质，所有的企业都有自己的职工培训计划。培训内容包括学习先进的技术、生产产品的用途及国内外发展情况，有些让老职工传帮带，介绍经验。 德国机床企业则一直高度重视“人”的作用，将提高人员素质，特别是培养熟练的技术工人放在首位。在企业中，新工人必须经严格培训，合格后才能上岗。坚持师徒相传，使老员工的丰富经验得到充分发挥。 反观我国的情况，整个机床行业缺乏专家型人才、企业缺少技术纯熟的技师和工人，更加稀缺具备创新能力的高素质工程师。传统的机械行业积累人才的速度非常慢，一个机床技术工程师需要工作多年以后才能去负责其中一个部分的设计，而如果要培养出在整体融会贯通的基础上做改进创新的能力，则需要更多的时间和经验。我们的企业往往认为自己不是培训机构，不愿意在人员培训上增加企业的成本支出。这样就企业培训不投入、人员知识技能转换不衔接，根本无法保证人才产出的质和量。 (三)企业是机床行业技术创新的生力军，其创新投入比重非常高，拥有强大的技术创新能量 一个行业技术创新的主体必须是企业，企业是行业技术创新发展不可或缺的中坚力量。企业只有站在市场需求的最前沿，面对最实际的问题，有最现场的感受。同时，企业创新也在最大限度上缩短了技术成果转化的通道。 无论是以中、小机床企业为主流的德国机床业，还是拥有众多巨型集团公司的日本，其共同点就是：企业是这些国家最主要的创新成果产出来源。在德国，企学研工作系统结合，企业为技术研发提供大量资金，德国的高校和研究机构，有超过1／5的机床科研经费比例直接来自于企业委托，研究目标非常务实；在日本，几乎所有大一些的公司都有自己的技术开发研究机构，主要负责开发研究新产品、新技术和新工艺。企业研究机构在数量上要远远大于大学、国立和民营的研究机构，企业所拥有的研究人员数量比例占到总研究人员数量的一半以上。日本企业在研究开发方面的投入比重相当高，同时，为了促进企业的创新，充分挖掘技术人员的创新才能，企业不遗余力的想出各种激励和保障措施。 在中国却存在着机床企业技术创新角色的集体缺失状况。我们国家的情况是机床企业大而不强，普遍存在着重生产、轻科研的情况。企业技改部门或机构没有足够的科研能力，不能胜任有实质意义的研究开发工作，大多数的创新成果只及毛皮。多数企业对职务发明的激励力度不大，在创新环境和文化建设上，缺乏“敢冒风险，宽容失败”的创新氛围。 鉴于现阶段，我国企业自主创新能力的形成需要漫长的人才技术力量的积累，所以，要做真正有质量的技术创新，我们可以先借鉴德国的“企学研”合作模式，发挥校、企各自优势，大力推行科研单位创新成果资源和企业生产转化互补共享，推动机床企业技术创新能力提高。除此之外，企业和研究单位的这种你中有我，我中有你的合作模式，也为这一行业的技术人才培养做出了贡献。 (四)拥有素质过硬的机床功能部件生产企业，成熟的机床配套产业集群 机床的配套功能部件产业特征是小商品、大市场，数控机床许多高技术含量的部分，都凝结在配套产品中，一个国家机床关键功能部件的自配率决定着主机的技术水平。德国和日本的共同点就是都十分重视机床基础元部件产业的发展，企业专业化程度高，质量把关严格。在德国和日本，我们可以轻易列举出很多家全球著名的企业，它们从事制造与机床主机配套的基础零部件、刀具、数控系统等名牌产品，例如，德国FAG、INA的轴承；Heidenhain公司的光栅尺；Zeiss集团的光学仪器；德国西门子公司的数控系统更是全世界机床数控系统的主角。同样， 日本也拥有大批这样的著名企业，NTN公司的轴承；日本精工(NSK)的轴承和滚珠丝杠；日研工作所、大昭和精机的刀具；同西门子数控系统齐名的日本法那科数控系统等等。 在日本政府的引导下，其众多机床零部件企业形成配套产业集群，众家企业之间相互促进和带动，形成了产业技术创新发展的合力。日本机床功能部件的生产厂商主要集中在东京、大阪、奈良附近。而日本机床产值前20名的企业集中坐落在东京和名古屋附近，机床企业周围已经形成整了完善的零部件配套产业群，围绕在机床生产企业的周围，这种分工合作关系提高了日本数控机床行业的效率。一般来讲，机床制造商用于采购本国精密零部件的成本占机床总制造成本的10％～20％左右。这一点也在德国得到了淋漓尽致的体现，德国的机床配件企业规模不大，但专业化程度极高，分工明确、互相配套、各施所专、生产效率和质量都得到了最高水准的保证。从地理分布来看，德国的机床行业，西南部的巴登一符腾堡州拥有通快等行业巨头，占全国产值超过50％；首府斯图加特及周边地区共有110多家机床企业。 目前，中国企业的各类机床关键功能部件供应却严重依赖于国外配套。国产部件专业生产效率低、品种少、质量不稳定，仅能满足中低档数控机床的配套需要。中档以上数控系统和功能部件的自配率不到20％，其进口成本占制造成本的40％以上，导致整机产品的造价居高不下，我国国产中高档数控机床毫无价格竞争优势。 发展我国机床功能部件生产配套能力，首要解决的问题是促进机床功能零部件企业生产的专业化、标准化批量生产，控制质量，降低制造成本。然后是解决我国机床零部件企业生产规模小、布局分散、专业化分工程度低的问题。需要在国家政策扶持下集中规划引导产业链配套生产区域，扩大生产规模，形成配套生产的合力，结成产业集群，针对解决我国在机床工业的零部件产品制造上各个企业孤军作战，缺乏合作，都倾向追求生产制造的“大而全”、“小而全”，与专业化、现代化的大工业生产有较大距离的问题。 工业分析技术论文:工业厂区火灾自动报警系统综合联网技术应用分析 摘 要：作为火灾危险性极高的化工、冶金等大型工业厂区，火灾自动报警系统是必要的消防安全设施。工业厂区建设规模逐渐巨大化，使得厂区火灾自动报警系统中火灾报警控制器设置数量众多。而火灾报警控制器是火灾自动报警系统综合联网网络上的重要节点，网络节点数量越多，组网越复杂，系统通讯网络中各类信号的传输效率及安全性越无法得到保障。探索优化火灾自动报警系统联网形式、分级管理办法、通讯接口类型等方面的应用，已成为现代工业厂区火灾自动报警系统综合联网技术应用的新课题。 关键词：工业厂区；火灾自动报警系统；火灾报警控制器联网；技术应用 近年来，国家新建的工业厂区建设规模逐渐巨大化，大型工业厂区建设规模厂区占地面积达数十万平方米，更有甚者超出百万平米。工业厂区上下游工艺生产链的集中化建设、配套生产厂房或生产装置群建设、高效集中规模化产能输出、生产-仓储-物流一体化建设概念，都使得化工、冶金等现代化大型工业厂区实际使用的占地面积巨大。本文将结合典型的国内特大煤化工厂区实例，分析论述大型工业厂区火灾自动报警系统综合联网技术应用，并提出优化建议。 1 大型工业厂区火灾自动报警系统设置概述 火灾自动报警系统是探测火灾早期特征、发出火灾报警信号，为人员疏散、防止火灾蔓延和启动自动灭火设备提供控制和指示的消防系统。根据现行国家消防标准规范，工业厂区因其占地面积大、生产厂房或生产装置群分散、需O置自动灭火设备等特点，一般需要设置多台火灾报警控制器组成火灾自动报警系统的集中报警系统，当厂区内有两个及以上消防控制室时，应按照控制中心报警系统进行规划。 火灾自动报警系统的集中报警系统和控制中心报警系统，都需要由多台火灾报警控制器通过总线通讯联网组成。目前，国内外不同品牌的火灾报警控制器在联网形式、分级管理办法、通讯接口类型、与消防控制室图形显示装置信号传输等方面，都有不同的做法。不同品牌火灾报警控制器的做法优劣，直接影响火灾自动报警系统本身探测火灾早期特征、发出火灾报警信号、联动启动自动灭火设备等工作完成效率。这就对工业厂区火灾自动报警系统中，多台火灾报警控制器综合联网技术应用提出更高要求。 2 典型的国内特大煤化工厂区火灾自动报警系统综合联网实例 2.1 煤化工厂区概况 该煤化工厂区用地呈四边形，东西长约1400米，南北宽约1600米，占地面积超过220万平方米。厂区根据工艺流程及总图布置的原则和要求，将全厂按功能划分为以下五大区域：工艺生产装置区、辅助生产设施区、公用工程区、储运区、行政办公及生活服务区。其中工艺生产装置区由10个主生产装置群构成，厂区内另设有生产指挥控制中心、自备电厂（含输煤栈桥）、净/污水厂、综合储罐区、大型聚烯烃自动化包装库房等。行政办公及生活服务区，含一栋地上9层、地下1层的一类高层办公楼，三栋5层的员工倒班宿舍和一栋3层的员工活动中心等人员密集场所。 2.2 煤化工厂区火灾自动报警系统类型及火灾报警控制器设置数量 该煤化工厂区火灾自动报警系统由28台火灾报警控制器组成控制中心类型的报警系统。全厂28台火灾报警控制器分散设置在工艺生产装置区（7台）、生产指挥控制中心（1台）、自备电厂（6台）、一处净水厂（1台）、一处污水处理厂（1台）、两处循环水站（2台）、化验站（1台）、综合储罐区（1台）、大型聚烯烃自动化包装库房（2台）、行政办公及生活服务区（6台）。火灾报警控制器采用RS-485通讯方式，按照环形布线形式连接通讯，形成环形总线通讯网络。 造成厂区火灾报警控制器数量众多的原因主要有： （1）部分工艺生产主装置区火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等设备总数和地址总数，均超过3200点。甚至部分生产区设备总数和地址总数已经上万，如自备电厂火灾报警控制器地址编码总数达到12600余点。使得单台火灾报警控制器设计容量无法满足实际需求，需增设控制器数量实现容量扩大。 （2）厂区占地面积过大，造成单台火灾报警控制器与最末端设备总线通讯距离达到产品理论上限。火灾自动报警系统的信号总线一般采用RS485通讯方式，按照布线形式可以分为环形和树形两种。环形信号总线的通讯距离一般可以达到2000m，不过需要将环形总线首尾都需要和火灾报警控制器连接。而该煤化工厂区装置群众多、火灾探测点和联动控制点分散交错，信号总线从厂区任何单台火灾报警控制器引出，都无法在2000m内完成环形链。 （3）业主方内部管理制度的制约。该煤化工厂工艺生产装置区、辅助生产设施区、公用工程区、储运区、行政办公及生活服务区都有各自的属地管理责任单位。为了能清晰划分将来工厂运营生产期间各个属地管理责任单位的消防责任，工厂业主方要求根据不同的责任主体划分厂区邻近装置群或建（构）筑物的火灾报警区域。 2.3 煤化工厂区试生产期间火灾报警控制器组网及分级管理要求 根据该煤化工厂区众多火灾报警控制器的特点，结合现行国家规范，该厂提出了“集中报警、分区域控制消防设备”的火灾报警控制器管理要求。将生产指挥控制中心、行政办公及生活服务区内消防气防站和生产调度值班室的3台火灾报警控制器作为全厂集中报警控制器及各自责任区域控制器，其他25台分散在厂区的火灾报警控制器作为各自责任区域报警及控制的控制器。同时为保障应急状态下，火警及联动控制信号能准确无误的传输，在28台火灾报警控制器环形连接的基础上，又采取了各火灾报警控制器间联网线路“一天一地”（即共两条联网线路，平常以地下敷设的传输线路为主，同时在地上敷设一条备用线路）冗余方式敷设。火灾报警控制器组网及分级管理要求示意图如图1所示。 火灾报警控制器分级管理说明： （1）生产指挥中心、生产调度值班室、消防气防站设置的火灾报警控制器为一级报警网络：可显示并接收全厂区28台火灾报警控制器报送的火灾报警信息和监控设备的运行状态及故障信息。一级报警网络中的火灾报警控制器可远程控制消防水泵（注：全厂区采用稳高压消防水系统，在净水厂区设立唯一消防水泵房）。 （2）各自责任区域报警及控制的控制器为二级报警网络：能够实现管辖范围内实时火灾的报警功能，监视管辖范围内的火情，自动喷水系统、泡沫灭火系统、气体灭火系统、干粉灭火系统、防排烟、防火卷帘等自动消防设备由区域报警控制器实现手动/自动启停。 2.4 煤化工厂区试生产期间消防控制室图形显示装置使用情况 消防控制室图形显示装置用于火灾报警及消防联动设备的管理与控制，以及设备的图形化显示，与火灾报警控制器组成功能完备的图形化消防中心监控系统。消防控制室图形显示装置通过RS-232/RS-485方式进行通讯联网，接收、发送、显示火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等设备的异常信息及火灾报警控制器信息，从而实现火灾报警系统的远程监控。 因该煤化工厂区火灾自动报警系统十分庞大，全厂共28台火灾报警控制器同时在线工作，且根据火灾报警控制器组网特点和分级管理要求，该厂区共设置了3套消防控制室图形显示装置。分别设置于生产指挥中心、聚丙烯装置和聚乙烯装置的联合控制室、自备电厂集中控制室，该三处地点辐射的范围较均衡的把矩形厂区划分为三大片。3套消防控制室图形显示装置通过火灾报警控制器环形网络通讯，每套装置均能监控全厂区信息。 3 工业厂区火灾自动报警系统综合联网技术应用优化建h 3.1 工业厂区生产装置群合理化布局 工业厂区生产装置群合理化布局，将极大的缩小厂区占地面积，减少火灾自动报警系统的点位数量，使得火灾自动报警系统综合联网更精简高效。 目前，国家未正式煤化工工程设计防火规范，该煤化工厂区项目前期设计依据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008进行规划总体规划与工厂总平面布置。工厂总平面布置，应根据工厂的生产流程及各组成部分的功能要求、生产特点、火灾危险性，结合地形、风向、交通等条件，按功能分区布置。根据总平面布置的总体原则，占地面积最小化能缩短火灾自动报警系统总线通讯距离，减少火灾报警控制器数量。 煤化工厂区，火灾自动报警系统设置探测、报警点位的场所，主要集中在封闭厂房、各类控制室、变电站、机柜间、输配煤栈桥和转运站、卸储配煤筒仓、危险性大规模大的储罐区、特殊专利商设备、大型仓库、行政办公及生活服务区内的人员密集场所等。而很多室外塔器、室外钢结构框架和管廊、室外设备群、火炬、水塔、污废水池等，火灾自动报警系统设置的探测、报警点位很少或没有设置要求。在不影响工艺生产的前提下，调整有设置探测、报警点位的场所尽量集中相邻，其他无探测、报警点位的区域在外侧排布。针对设置探测、报警点位较多的原料煤和燃料煤的输配段、储运设施的可燃液体储罐和液化烃和液氨地上压力储罐、行政办公及生活服务区内的人员密集场所，在满足规范中防火间距的要求前提下，尽量避免长条形排布，以达到占地面积相对集中的目的。 3.2 火灾自动报警系统探测、报警点位的设置优化 通过优化火灾自动报警系统探测、报警点位的设置，能有效减少区域性火灾报警控制器的总线点位数量，进一步优化火灾自动报警系统综合联网网络上的控制器节点数量。 煤化工厂区部分区域可根据火灾危险性，采用可燃和有毒气体检测报警系统、电视监视系统（CCTV）等已有设施替代火灾自动报警系统的烟、温探测点。《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008中，第8.12.1条的条文说明提出：“在石油化工企业的火灾危险场所设置火灾报警系统可及时发现和通报初期火灾，防止火灾蔓延和重大火灾事故的发生。火灾自动报警系统和火灾电话报警，以及可燃和有毒气体检测报警系统、电视监视系统（CCTV）等均属于石油化工企业安全防范和消防监测的手段和设施，在系统设置、功能配置、联动控制等方面应有机结合，综合考虑，以增强安全防范和消防监测的效果。”该规范条文明确了除火灾自动报警系统和火灾电话报警，可燃和有毒气体检测报警系统、电视监视系统（CCTV）等均可用作于消防监测的手段和设施。同时，火灾自动报警系统应设置的警报装置，可由生产区的扩音对讲系统兼作为警报装置。当重要的火灾危险场所应设置消防应急广播时，扩音对讲系统增设能切换至消防应急广播状态的功能即可。 3.3 火灾自动报警系统布线形式及通讯方式的优化 目前，常规的火灾自动报警系统的信号总线一般采用RS485通讯方式，按照布线形式可以分为环形和树形两种。树形的信号总线通讯距离一般可以达到1500m，如果在线路中间增加中继模块可以将信号通讯距离延长至3000m。环形的信号总线通讯距离一般可以达到2000m，不过需要注意环形总线首尾都需要和火灾报警控制器连接，即起点也是终点，所以其实际的通讯距离是树形总线的一半左右。因煤化工厂区属于高危厂区，环形的系统通讯，一方面是考虑到了火警信息的安全通讯，物理线路上总线的点位做到了双线路与火灾报警控制器连接。但是如果总线通讯接口的更新，也能做到物理单线路的最大化安全性，对加长单台火灾报警控制器的总线通讯距离的意义就非常大了。这里推荐选用CAN接口通讯提高数据通讯实时性、可靠性。CAN（Controller Area Network）属于现场总线的范畴，它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。较之RS-485而言，基于CAN总线的分布式控制系统在以下两个方面对火灾自动报警系统综合联网具有明显的优越性： （1）CAN控制器工作于多主方式，网络中的各节点都可根据总线访问优先权采用无损结构的逐位仲裁方式竞争向总线发送数据，且CAN协议废除了站地址编码，而代之以对通讯数据进行编码，这可使不同的节点同时接收到相同的数据，这些特点使得CAN总线构成的网络各节点之间的数据通讯实时性强，并且容易构成冗余结构，提高系统的可靠性和系统的灵活性。而利用RS-485只能构成主从式结构系统，通讯方式也只能以主站轮询的方式进行，系统的实时性、可靠性较差。 （2）CAN总线通过CAN控制器接口芯片两个输出端CANH和CANL与物理总线相连，而CANH端的状态只能是高电平或悬浮状态，CANL端只能是低电平或悬浮状态。这就保证不会出现象在RS-485网络中，当系统有错误，出现多节点同时向总线发送数据时，导致总线呈现短路，从而损坏某些节点的现象。而且CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能，以使总线上其他节点的操作不受影响，从而保证不会出现因个别节点出现问题，使得总线处于“死锁”状态。 火灾报警控制器如果能够采用CAN接口进行总线通讯，并选用树形布线形式，辅以信号增强的中继模块，将最大化保证通讯数据的实时性、可靠性，同时加长火灾报警控制器总线线路的通讯距离，以精减火灾自动报警系统综合联网网络中的火灾报警控制器数量。也可免去各火灾报警控制器间联网线路“一天一地”的冗余布线形式，节省工厂投资。 3.4 火灾自动报警系统分级管理及消防控制室图形显示装置设置优化 根据现行国家规范要求，煤化工厂区生产区、公用工程及辅助生产设施、全厂性重要设施和区域性重要设施等火灾危险性场所应设置区域性火灾自动报警系统。设置两套及两套以上的区域性火灾自动报警系统宜通过网络集成为全厂性火灾自动报警系统。全厂性消防控制中心可设置在中央控制室（生产指挥中心），同时在生产调度中心、企业专职消防特勤站通讯接警室设立辅助消防监控中心，作为全厂消防监管一级网络。同时，仅要求全厂性消防控制中心的火灾报警控制器能联动控制或者远程启动全厂消防供水设施（化工厂区一般采用稳高压消防水系统，消防水池与生产生活用水池并设一处，消防供水设施也只有一处），以做到应急工况下第一时间提供足量足压的消防水。生产调度中心、企业专职消防特勤站设置在行政办公区，距离生产区的消防泵房距离较远，如果要求专用线路直接连接至消防泵控制箱（柜），无疑将加大工厂建设期的线路施工费用，并增加运营期的线路维护成本。 消防控制室图形显示装置可只设置在全厂性消防控制中心（中央控制室）、辅助消防监控中心（生产调度中心、企业专职消防特勤站通讯接警室），用于显示全厂区所有火灾报警控制器传输的火警、监管或联动反馈等信号。该三处监控中心，可培训专职或兼职消防监控/操作人员，24h值守。火灾报警控制器与消防控制室图形显示装置之间也可选用CAN接口通讯提高数据通讯实时性、可靠性。 4 结语 火灾自动报警系统作为大型工业厂区必要的消防安全设施，其综合联网技术应用应更注重网络上各类信号传输的实时性、可靠性。通过优化火灾自动报警系统联网形式、分级管理办法、通讯接口类型等方面的应用，可有效简化火灾自动报警系统综合联网的复杂性，使系统通讯网络中各类信号的传输效率及安全性得到保障。 工业分析技术论文:PLC控制技术在工业自动化中的运用分析 [摘 要]PLC控制技术采用一种可编程的存储器，在逻辑编程的基础上实现内部信息存储，PLC技术主要应用于计数、定时、逻辑运算、顺序控制和算数操作等。PLC技术在工业自动化中运用较多，其中控制功能包括通信、运算、控制、诊断、编程、处理等。本篇文章在此基础上，主要对于PLC控制技术在工业自动化中的运用做出研究与分析。 [关键词]工业自动化；PLC控制技术；运用 引言 伴随现代社会工业的快速发展，工业生产技术要求的发展也迅速提高，这同时促进了科学技术的迅速发展，其中软件技术和硬件技术方面进步的幅度尤其迅速和巨大，而PLC控制系统就是这样产生的。PLC系统的设计相比老电路系统的较为简单，而其可靠性与抗干扰方面却有显著的提高，PLC控制系统在工业中的应用伴随着我国科技技术发展而普遍得以应用，这样对工业自动化的控制的范围带来无限的发展机遇，本文针对PLC的构成与PLC的应用功能 进行简短的陈述，并且针对PLC在工业自动化控制中的应用和PLC技术在应用当中的一些注意的问题进行深入的分析。 1 PLC的构成和功能 1.1 PLC的构成 PLC主要是由电源、接口电路、CPU、存储器和I/O电路组成的，电源包括系统以及备用和掉电保护；接口电路的作用则是将PLC和现场及外围的设备连接起来；CPU能进行逻辑和数学运算，目的是协调整个系统的工作，系统的用户程序、逻辑变量与健康等信息则全部被存放在存储器当中，I/O电路主要是个例输入信号和转化电平，在后者中则是转化电平并放大PLC的输出结果。 1.2 PLC的功能 PLC是为当前的工业自动化的应用专门设计的，与一般计算机的功能不太一样，它包括过程控制、位置控制、程序控制、管理和综合物网络技术、生产监控等技术。近些年来，随着科技的发展，PLC的更新换代周期逐渐缩短，功能却不断增强，现代PLC特别是小型PLC一般具有一下功能：32位高速计数器、高速输出功能与脉冲捕获功能，还有温度调节、温度传感器等模块。 2 PLC控制技术在工业自动化中的具体应用 结合上文内容我们较为简单的了解PLC控制技术的相关概念，而为了能够更好完成本文研究，笔者将在下文中结合相关文献资料与自身实际经验对PLC控制技术在工业自动化中的具体应用进行详细论述，这一应用将主要围绕顺序控制、开关量控制、电动机调速变频控制、系统集中控制及模拟量控制五个方面展开，希望这一论述内容能够为相关从业人员带来一定启发。 2.1 顺序控制 在工业自动化PLC控制技术的应用中，顺序控制是这一技术应用的重要领域，这一顺序控制指的是PLC控制技术应用而实现的全部生产过程的协调控制。对于实现顺序控制的PLC控制技术应用来说，这一应用需要得到电气设备自动化系统的支持，而对于应用PLC控制技术的系统来说，其本身由主站层、远程层、现场传感器等部件构成，而通过这些部件组成的电气设备自动化系统就能够支持电气设备的远程顺序控制，实现生产过程的效率最大化。 2.2 开关量控制 除了顺序控制外，开关量控制同样属于工业自动化中PLC控制技术的典型应用，而这种应用{借着自身的广泛性取代了继电器控制系统，这也是近年来我国工业领域得以实现自动化生产线控制的原因所在，而在烟草机械、印刷机械、电梯控制、汽车零部件加工等领域等不乏开关量控制这一PLC控制技术的应用身影，由此可见这一应用对于我国工业发展的重要意义。 2.3 电动机调速变频控制 对于我国当下的工业领域来说，电动机调速变频控制同样属于PLC控制技术的典型应用，而这一应用就使得电动机调速与运转得到了较高质量的控制，这对于我国应用电动机的各类行业都带去了较好的支持。 2.4 系统集中控制 除了上述提到的几种自动化控制外，PLC控制技术还能够在系统自身的集中控制中实现较好应用，系统显示控制与故障检测控制等都属于这一应用的具体表现。例如对于机床设备来说，想要对其进行集中控制就需要借助逻辑错误检测和时限故障检测，这样才能够较好完成机床设备的集中控制，并在出现故障时进行相关故障的报警。 2.5 模拟量控制 除了上述几方面的应用外，模拟量控制同样属于工业自动化领域的PLC控制技术应用，这一应用能够实现功能模块的组合，这就使得完善的控制系统在形成和能够进行高质量且灵活的工业自动化控制。值得注意的是，在模拟量控制的PLC控制技术应用中，PLC控制技术能够实现较好的工业热处理，这对于相关生产的更好展开具备着较为积极的意义。 3 PLC控制技术在工业自动化应用中的注意事项 上文内容中我们了解了工业自动化领域中PLC控制技术的具体应用，而为了保证PLC控制技术能够更好服务于我国工业，这一应用中的注意事项也必须引起我们重视，温度、湿度、震动三方面的控制就是这一注意事项的具体表现。在温度的控制中，这一注意事项要求PLC周边的温度维持在0℃导55℃，这样才能够保证PLC控制技术功能的较好发挥，而在湿度与震动这两方面的注意事项中，我们需要保证PLC元件工作环境湿度在85%之下，而震动环境则应维持在10赫兹到55赫兹的范围内，这样才能够保证PLC控制技术较好服务于工业自动化。除了温度、湿度、震动三方面控制事项外，PLC的控制设计也是我们需要关注的注意事项之一，而评估控制任务、PLC的选型、控制流程设计、程序设计、程序检查、程序调试、模拟运行、联机统调、程序备用、交付使用是这一PLC控制设计的基本流程，而按这一流程完成具体IDEPLC控制设计就是我们必须谨记的注意事项。 4 PLC在工业自动化领域中的发展趋势 （1）基于大容量和高速度的运算升级。在将来PLC需要更大的容量与更快的速度，因此，相关人员需要逐步升级PLC的运算能力。当前，信息产业的发展快速，微型高速装置在设备容量加大的同时，价格却普遍下降。因此，存储设备中可以广泛的运用PLC控制系统。根据现状来看，在将来有关人员可以在更深层次上实现PLC控制系统的升级。 （2）编程语言的多样化与高级化方向发展。PLC的编程语言会变得越来越多样与高级。当前，小型和中型的PLC主要是适用梯形图作为编程语言，随着有关研究人员不断开发高级的PLC编程语言，如C语言与BASIC，PLC编程语言的发展趋势也在朝着高级化与多样化。 结语 PLC广泛应用于工业自动化控制领域的同时，也暴露出一些问题，也显现出了巨大的发展空间，未来的发展趋势。随着人们的研究中，PLC使用的范围将越来越大，功能和设计的应用范围越来越多，可靠性也将继续改善，为我国工业的可持续发展。 工业分析技术论文:工业自动化技术应用分析与发展展望 摘 要： 随着IT技术和控制技术的发展，工业自动化系统正在发生一些变化和变革。文章分析了当前工业自动化技术的应用特点和现状，对工业自动化的发展前景进行了简要的探讨。 关键词： 工业自动化；智能控制；PLC 工业自动化技术是当今微电子技术和电力电子技术领域中高技术的综合应用技术，这也是工业自动化技术的特点之一。工业自动化是工业技术改造和进步的主要手段，它综合应用系统科学、认知科学、信息科学、控制科学与工程等理论，形成相应的自动化软硬件及系统，实施检测、控制、优化、调度、管理与决策，达到增加产量、提高质量、降低成本、减少资源消耗、环境污染和确保安全的目的。 1.工业自动化控制技术的应用 1.1 智能控制 智能控制作为人工智能的一个研究与应用方面，与自动控制、运筹学、系统论、信息论等学科的结合，已形成一个新兴的交叉学科系统，在实际应用中已产生了许多类型的智能控制系统，如多级递阶智能控制、基于知识的专家系统、基于模糊逻辑的智能――模糊控制、基于神经网络的智能――神经控制、基于规则的仿人控制、基于模式识别的智能控制、多模变结构智能控制、学习控制与自学习控制、基于混沌理论的智能――混沌控制等类型。与其它行业一样，智能控制作为一项关键技术，在钢铁工业中也得到了较多的应用。在各个生产工序中，用于设定与控制、生产计划的安排与调整，以及设备诊断、监测、学习等方面。智能控制能在钢铁工业中得到较多应用，是与它的特点分不开的，它适合于那些含有复杂性、不完全性、模糊性或不确定性以及不存在已知算法的非数字过程，并以知识进行推理，以启发引导求解过程；也可以对具有以知识表示的非数学广义模型和以数学模型表示的过程进行混合控制。智能控制的发展，将会使工业自动化的过程控制有更大进展。 1.2 以PLC为基础的分布式控制系统 PLC作为专为工业环境应用而设计的数字运算电子系统，实现了单机、车间、工厂的自动化控制。它表现出了诸多的优点，具有抗干扰能力强、维修方便等特点，由于PLC对现场进行实时监控具有很高的可靠性，且编程简单、灵活，因此得到广泛的应用。随着科技的进步，它的控制功能将会演变成更加复杂的过程控制和连续控制，这也为将来成为未来的支柱性技术产业而奠定坚实的基础。 1.2.1 模拟量控制 根据控制ο筇卣鳎PLC通过组合功能模块组装能成功地控制系统，来灵活实现系统控制。PLC有主机模块、I/O模块、高速计数模块、位置控制模块、模拟量控制模块、通信模块等。PLC的模拟量控制能大大地提高过程控制系统的精度，它可以对热处理的升温、降温、保温等过程进行严格的控制，给热处理过程的控制设计和维护带来了极大的方便，这是以往的仪表控制系统很难实现的。 1.2.2 开关量控制 作为继电器控制的替代品，PLC的自动开关量控制提高了控制的可靠性，它用中间继电器控制系统动作，根据顺序控制器的公式进行设计，画出顺序控制器控制部分梯形图，并根据模拟仿真进行检查，保证设计的规范化。 1.2.3 位置控制 在工业自动化控制中，位置控制占有很重要的地位。工业生产中，机床刀具串刀补偿控制、主轴精确分度控制、搬运定位控制都是位置控制的方式。PLC可通过控制步进电机，给步进电机绕组发出脉冲，能精确地确定步进电机位移，来达到位置控制的目的。 1.2.4 系统集中控制 PLC不仅可以实现自动化控制，而且也适用于系统本身的控制，如控制系统故障检测和显示等。控制系统的原理是根据时限故障检测和逻辑错误检测的原则进行系统监控。由于机床设备在工作循环中的各工步运动在执行时都需要一定的时间，在检测工步动作时可启动定时器，并将定时器的输出信号作为自动停机信号或启动报警信号。 1.3 三电一体化和嵌入式系统 任何工业自动化系统都是由检测仪表或传感器（电测），自动控制装置（电控）和以电力传动为主的执行机构（电力传动）构成的三电一体化系统。没有符合检测精度要求的电测仪表或传感器和满足动静态技术指标要求的电力传动执行机构，自动化控制装置是不能发挥作用或难以达到要求的控制精度。虽然三电系统的各种装置是由各个厂家的产品集成，但是只有全面地掌握三电综合技术才能承担和完成自动化工程项目，特别是大中型工业自动化工程项目。计算机技术、通信技术和控制技术在工业自动化控制领域有机结合的产物和产品升级，实现控制系统更高一级高精度、高性能、高可靠、高适应性，多功能、低消耗等功能成为现场总线技术发展最新趋势。而促进系统组态傻瓜化是现场总线在应用上又一新发展趋势。针对总线传输速度而言，应继续发展和完善低速现场总线技术，同时注重高速现场总线技术的研发。综合自动化系统是为实现企业综合自动化而提出，相应的ERP/MES/PCS三层结构体系是当今世界工业自动化技术的另一发展趋势。 2.工业自动化控制系统的发展展望 随着IT和控制技术的融合的不断深入，工业自动化控制技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展，自动控制的三大构成系统也将有新的突破。 PLC在向微型化、网络化、PC化和开放性方向发展。在基于PLC自动化的早期，PLC体积大而且价格昂贵。但在最近几年，微型PLC已经出现，价格只有几十到几百欧元不等。随着软PLC（Soft PLC）控制组态软件的进一步完善和发展，安装有软PLC组态软件和PC-based控制的市场份额将逐步得到增长。当前，过程控制领域最大的发展趋势之一就是Ethernet技术的扩展，PLC也不例外。现在越来越多的PLC供应商开始提供Ethernet接口。可以相信，PLC将继续向开放式控制系统方向转移，尤其是基于工业PC的控制系统。 DCS将向信息管理系统和计算机网络控制扩展，将过程控制和信息管理系统紧密结合起来，构成计算机集成过程系统（CJPS）。CIPS除了要完成传统DCS过程控制的功能外，还要实现运行支持和决策支持的功能，包括质量控制、过程管理、在线优化、经营管理、决策分析等。网络是当今工厂自动化的核心，是计算机集成过程系统的基础，而工厂自动化的每一层都有适用于自己的网络。计算机集成技术和现场总线的发展，将对DCS的结构产生重大影响。目前DCS的结构将受到上下肢解，上层工作站将与CIPS紧密结合，DCS将演变成CIPS的低层部分；在现场级，现场总线的应用将使传统的DCS输人输出结构彻底改变。现场总线将对自控领域带来深刻影响，工业控制系统的体系结构将以统一的现场总线为纽带构成，现场控制系统（FCS）代称将是新世纪的开放控制系统。 工业计算机，从软交换机到即插即用的通信服务器，将成为一个与信息网络融为一体、以人为中心的随时随地地服务平台。各种各样的工业计算机技术将无处不在，它们将通过多样化网络通信方式，无缝地集成在一个信息网络里，随时随地为人们提供所需要的丰富多彩的服务，而又不为人所察觉。新的工业计算机体系结构有更强的交互和互操作性，同时也是多种信息系统的融合平台。 工业分析技术论文:工业电气自动化中的数字技术创新应用分析 [摘 要]随着社会不断进步，计算机技术迅猛发展，极大地优化了数字技术，使其不断应用到工业电气自动化中，利于提高工业电气自动化水平，提高整体运营效益。因此，本文多层次客观分析了工业电气自动化中数字技术应用的重要性以及创新应用途径。 [关键词]工业电气自动化 数字技术 创新 应用 分析 一、工业电气自动化中数字技术应用的重要性 在新形势下，数字技术日渐成熟，不断被应用到工业电气自动化中，发挥着关键性作用，其体现在不同方面。在工业电气自动化方面，数字技术的应用利于简化工业操作环节，最大化提高“人力、财力、物力”利用率，避免出现严重的浪费现象，动态控制各方面运营成本。数字技术的应用利于简化工业生产人员操作流程，减少工作量，降低工作难度，只需要借助计算机控制程序以及相关按钮便能进行一系列操作，极大地提高了生产效率以及质量。同时，和传统技术相比，数字技术更具优势，能够有效弥补其具有的缺陷，光纤网络、互感器不断被应用到工业生产中，利于提高工业电气自动化系统安全性、稳定性，确保工业各生产环节有序进行。此外，在数字技术作用，可以智能化控制工业各生产环节，自动化检查与修复工业电气自动化系统出现的故障，最大化降低故障发生率。在实际工作中，工业生产人员可以在同一时间下达不止一项生产操作步骤，不需要多次使用电气设备，降低生产成本的基础上，利于提高生产整体效益，不断增强企业核心竞争力，走上长远的发展道路。相应地，下面便是数字技术作用下，工业电气自动化系统结构示意图。 计算机技术的不断发展，数字技术应用也越来越广泛，它主要应用于科学的计算、信息的管理、^程的控制、计算机的辅助系统、人工的智能、网络于通信等方面。而在工业电气自动化中，其主要应用计算机应用系统---计算机辅助系统。而数字技术的辅助系统包括计算机的辅助检测、计算机的辅助管理、计算机的辅助制造、计算机的集成制造、计算机的辅助维护等等系统。其中计算机的辅助测试是利用了计算机进行自动化来测试工作。在工业电气自动化中是将计算机的技术和原来应用技术相互而融合、相互而渗透形成了新兴测试的技术，其具有定量性、综合性、实践性、发展性等特点，由于计算机的辅助测试系统具有各方面优点，所以在工业电气自动化中其得到很广泛地应用。 二、工业电气自动化中数字技术创新应用途径 1、优化操作系统 在创新应用数字技术过程中，企业要意识到优化程序化操作系统的重要性，这是最大化提高工业生产效益的关键点。在日常运行过程中，企业要全方位准确把握工业电气自动化各方面情况，综合分析多方面影响因素，优化完善电气自动化操作系统，注重其更新升级，要根据操作系统、硬件设施特点、性质等，优化完善的基础上，实现有机配套，促使二者相互作用，更好地发挥操作系统多样化作用，可以自动化“控制、识别”海量信息数据，实现程序化操作，提高信息数据利用率，更好地作用下工业各生产环节中，确保一系列经济活动有序开展。在此过程中，企业要充分发挥操作系统多样化作用，有效实现程序化操作，全方位动态检查各生产环节，实现无人操作模式，降低工业生产中人力方面的支出，也能为工业电气朝着全面化方向提供有利的保障。 2、优化利用虚端子技术 就虚端子技术而言，建立在传统二次回路基础上，可以全方位动态“控制、检测”工业电气设备装置，促使各智能终端处于统一的网络结构体系中，相互作用，顺利反馈信息数据。在创新应用数字技术中，企业可以将虚端子技术巧妙应用其中，充分发挥其多样化作用，动态控制电气设备线路连接状况以及开关具体操作，科学管理信号，动态控制生产环境测试数据信息，最大化提高工业电气自动化水平。在工业电气自动化方面，企业可以准确把握虚端子技术特点、优势等，将其巧妙应用到对应的保护装置、测控装置等中，自动化控制系统开关等，促使线路跳合闸高效衔接，可以有效弥补传统二次回路缺陷，加大对信号的管控力度，全方位动态测试系统运行温度等，促使工业电气自动化系统运行中跳闸保护、在测控遥控等功能顺利实现。 3、注重智能终端的应用 在运行过程中，企业可以充分发挥光纤多样化作用，加强智能终端、间隔层二者之间的联系，实时“采集、控制”海量信息数据，充分发挥智能终端多样化优势，更好地作用到工业电气自动化方面，为提高工业电气自动化水平做好铺垫。同时，企业要根据各方面具体情况，准确把握智能终端设计重心，优化设计跳闸、监控现场信号等多个方面，也可以加大智能终端双重功效方面的设计力度，优化设计智能终端，科学配置智能终端，确保其应用过程中具有较高的可操作性，加大其利用力度。进而，促使数字技术得到更好地应用，不断提高工业电气自动化系统安全性、稳定性，也能在一定程度上促使计算机平台自动化、通讯智能化水平有效提高，提高工业电气自动化水平。 三、结语 总而言之，在经济发展的浪潮中，工业电气自动化发展的重要性不言而喻，必须将其放在关键性位置。企业要与时俱进，准确把握自身电气自动化发展限制，客观分析数字技术多样化优势，将其巧妙应用到工业电气自动化方面，加以优化创新，优化操作系统，注重智能终端的应用，优化利用虚端子技术等。以此，促使工业电气自动化系统处于安全、稳定运行中，降低生产成本的基础上，实现最大化经济效益，不断增强企业核心竞争力，走上健康稳定发展的道路，加快社会经济发展步伐。 工业分析技术论文:浅谈工业分析技术专业实践教学体系的研究与实践 摘 要：建基于素质教育教学改革的深化发展，实践教学成为我国教育教学中的重要教学模式，对学生未来发展具有重要促进作用。本文以高职工业分析技术专业为例，从实践教学相关概述、构建原则以及实践教学体系实践优化对策等方面对工业分析技术专业实践教学体系进行了分析与阐述，以供参考。 关键词：工业分析技术；实践教学；实践 0 引言 工业分析技术专业是我国高职教育教学体系中的重要组成部分，具有实践性强、内容涉及范围广（包括化工、农业、冶金、石油、煤炭、食品、医药、环保等）、专业性与技术性要求高等特点。基于时代的发展，以及我国经济体系的转型发展，社会对工业分析技术技术人才需求越来越高。对此，加强工业分析技术专业实践教学体系的构建与实践具有至关重要的意义，已成为高职院校教学改革发展的必然趋势。 1 实践教学体系相关概述 目前，对于“实践教学体系”的定义主要有两种诠释，即实践教学体系主要是指“实践教学内容体系，如教学实验、教学实训、教学实习等内容”或指由各实践教学活动要素构成的有机整体，包括实践教学目标体系、教学内容体系、教学管理与保障体系等，各要素之间具有相辅相成、互相补充等特点[1]。 由上述定义可知，实践教学的内涵主要在于侧重培养学生知识掌握与运用能力、思维创造能力、发现并解决问题能力、动手能力以及实践操作能力等。由此可见，实践教学体系的构建与应用不仅符合素质教育教学改革需求、也与高职院校培养专业型、技术型、应用型人才的教学目标相契合，对学生未来发展具有重要现实意义。 2 工业分析技术专业实践教学体系构建原则 工业分析技术专业是高职教育专业中的重要组成部分，工业分析技术技术是一项综合性、实践性专业学科，加之高职教育教学目标的独特性，决定了工业分析技术专业实践教学体系的构建与其他教育体系构建存在一定的差异性，因此在构建工业分析技术专业实践教学体系时，以注重以下几项原则：其一，系统性原则：由于高职学生具有整体知识水平不高、知识思维体系参差不齐等特定，因此在构建高职工业分析技术专业实践教学体系时，应遵循循序渐进原则，形成从简单到复杂，由低级到高级的系统化过程。其二，开放性原则：注重人才培养的先进性、动态性、创新性，采用校企联合模式，引进全新教学内容与教学方法[2]。其三，全面性原则：实践性教学体现不及要满足学生理论学习需求，也要强化学生综合实践能力的培养，促进学生全面化发展。其四，实践性原则：由于实践教学体系是高职工业分析技术专业进行实践教学的重要载体，因此其课程体系、课程目标以及课程内容应注重实践性的发挥。 3 工业分析技术专业实践教学体系的实践优化对策 3.1 创新并开发实践教学模式 在基于工业分析技术专业职业岗位、职业能力培养的基础上，利用“任务驱动”、“项目教学”等方法，创设实践教学模式，用以保证教学内容与学生未来工作内容的统一性与协调性；集合社会与企业需求，制定实训教学纲要，并组织开展校内外集中实训，教学结合“布置任务――检验准备――检验实施――测后工作――总结反馈”分析检验员工作流程，对学生实践情况进行全面性、合理性、公正性分析与评价，全面掌握学生学习情况与理论知识应用能力，并给予有效指导，实现理论教学与实践教学一体化开展，用以提升学生综合能力，调动学生自主学习性[3]。 3.2 构建完善的实践教学管理制度 实践教学管理制度是保证实践教学体系秩序性、稳定新、规范性、系统性运行的重要前提条件，对实践教学质量、教学效果的提升具有直接影响作用。对此，在构建并实行工业分析技术专业实践教学体系时，高职院校应建立完善的实践教学管理制度，用以强化实践教学规划管理、运行管理、实践管理效率，包括专业实践教学目标、实践教学标准、实践教学形式、实践教学内容安排、教学考核方式等。 3.3 注重实践教学师资队伍建设 教师作为教学互动的组织者、引导者、指导者，其自身综合能力与素养对教学质量、教学效果的提升具有直接影响作用。因此，要想实现工业分析技术专业实践教学体系构建与实行的优化发展，教学团队的建设至关重要。对此，高职院校应集合自身教学特征与实际情况，选聘“双师型”教学人才，或通过定期组织开展专项实践能力培训、再教育、教学经验交流、专业技能等级技能资格考核等方式，提升教师专业素养与综合能力，用以促进实践教学的优化发展。 3.4 增强校企合作教学，构建综合性实训基地 实习与实训基地的建立是新时期高职院校创新发展的必然需求，对提升教学质量、改善教学条件、优化教学环境、完成教学宗旨具有重要意义。对此，高职院校应根据自身实际情况，极大实训基地建设资金投入，构建“化学实训中心”、“微生物实训中心”、“分析测试与仿真实训中心”等；通过联系社会与相关研究结构，构建校企联合教学模式，为学生提供综合型训练基地，促进学生与社会之间的有效连接，实现实践教学目标。 4 结论 总而言之，工业分析技术专业人才的优化培养对社会经济发展具有重要促进作用。基于素质教育改革以及社会需求的基础上，构建并实行实践教学体系，对激发学生学习兴趣、提升学生综合能力、综合素养，提高学生就业率具有重要影响作用。工业分析技术专业实践教学体系的构建与实践优化，已成为新时期我国高职院校教育教学改革发展的必然要求。 工业分析技术论文:工业蒸汽锅炉水处理设备技术改造分析 摘 要：这篇文章根据实际的工业蒸汽锅炉水处理设备的工作情况提出相应的改造意见，在这里提到的改造主要有以下一些方面，其中包括对于离子交换器局部点阻力的改造、对于离子交换器当中内部结构的分层阻隔的改造。对于这些结构进行改造有以下一些方面的优点，其中包括防止在工作过程当中树脂的泄露、防止在工作当中交换器遇见更大的阻力。最终通过这种结构的改造降低在生产过程当中需要的再生剂以及离子树脂的需求量，同时对于交换器最终的出水的水质也有一定的提高作用，减少了在制水的过程当中产生的废水量。这些方面的提高都可以使得锅炉的运行更加的经济和安全。 关键词：内部结构；技术改造；离子交换器 在蒸汽锅炉实际的工作过程当中将会遇见高温高压的情况，这是锅炉必然会遇见的工作环境，在这样的工作环境当中使得蒸汽锅炉本身拥有了很大的能量，这些能量在发生事故的时候就会被释放出来，这么大的能量同时释放的力量将会造成很大的破坏。在一九八零年以前，由于锅炉在制造和设计方面的一些原因最终导致了很多锅炉的事故，国家根据这一情况对于锅炉的制造以及质量的监督和检查都制定了相应的制度，最终由于设计或者制造方面产生的事故也就基本上消失了，但是另一方面由于水质的问题以及成为了事故中很大的一部分，以外水质而产生的水质问题已经占据了事故比例的四分之一。为了解决水质问题就必须对于锅炉当中的一些结构进行技术改造，主要就是对于离子交换器的内部结构进行改造。运用这样的方式来改变树脂泄露的情况，同时也改变阀门以及管道的堵塞问题。这种方法还可以减少再生剂氯化钠的用量，同时也可以保证交换树脂使用计量的降低。 一、在改造之前相关设备的实际情况和主要技术参数 在制造水的过程当中需要一个反洗的过程，这个过程结束之后会发现在交换器的一个废水的排放口当中会有树脂的流失，这个问题被发现以后，推测是由于在反洗的过程当中产生了过大的压力差而导致的，这种情况一开始并没有得到相应的重视，但是这种问题反复的出现，随着问题的积累，最终出现了交换器处理能力不断的降低的问题，交换器的处理能力一般是可以达到四十个小时左右，但是出现这种问题以后交换器在处理的时候往往不能够坚持十个小时，由于交换器在工作时间上的骤减，在实际的工作当中就必须使用更多的再生剂，再生剂的用量将会大幅度的上升。同时相同的工作也需要更多的人力和水的参与。这种情况的出现严重的影响了生产制造。没有一个良好的生产过程，就会导致出水的水质不能达到相应的要求，同时会将一些硬度过高的水导入到锅炉当中，在这个过程当中没有进行水质的检测，往往将一些合格的，硬度高于0.03mmol/L的水放入锅炉当中。硬度过高的水在进入到锅炉的时候会在联箱、防焦箱、对流管、锅炉汽包等关键的部位产生结垢的情况。结垢以后对于锅炉的工作将会产生不良的影响，首先由于结垢的作用导致了流通的不顺畅，这时候锅炉在同样的工作量下将会需要更多的煤进行燃烧，其次由于结垢的作用发生在一些金属的表面，这样就会影响金属的导热作用，没有良好的导热，原先的钢板将会不能达到使用的要求，最终钢板将会产生过热的情况，甚至因为变形和龟裂导致爆炸。再者，由于结垢的作用降低了锅炉的实际工作的效率将会使得设备的额定的出力没有达到预期的要求，同时也就降低了锅炉设备的利用率。最后，由于工作效率的降低，设备利用率的减少，锅炉的使用寿命也就减少了。对于锅炉外进行水处理以后对于水质有一定的要求，其评判的标准主要有以下一些方面，其中包括额定的蒸汽压力、水中的悬浮物、水的总硬度、水中的含氧量以及水中的含油量。对于水质的要求如下：额定蒸汽压力不超过1.0兆帕，水中的悬浮物不超过5毫克每升，水的总的总硬度不超过0.03mmol/l，水的含油量不能超过2mg/L。 在对于锅炉进行年检的时候发现在其软水箱的底部拥有20到30毫米左右的破碎的树脂，所以最终得出结论，锅炉的交换器内的离子交换树脂存在着泄露的情况。这一现象引起了车间很大的重视。 二、对于工业蒸汽锅炉中的水处理设备的技术改造的过程和结果 对于改造要有相应的注意事项以及先后的顺序，在进行改造之前首先要有一个合理的改造方案，在进行改造之前要将水系统和交换器进行分离，对于交换器进行一定的清理，其中需进行清理的结构有排水系统当中的滤网、压层、滤层、垫层等。对于交换器的内部也要进行一定的处理，对于内壁当中的破损的地方要进行防腐的处理，一般会用环氧树脂来进行防腐处理。对于底部的碳酸钙使用二氧化硅来进行代替。要看聚氯乙烯的水帽是否有损坏的情况，如果出现损坏的情况要进行更换。在进行二氧化硅的使用的时候要对于其有一个预处理，也就是对于二氧化硅要用百分之十五到百分之二十的盐酸进行一天的浸泡，这样的作用是希望可以运用盐酸除去一些可溶性杂质。 对于普通纱窗滤网往往使用开孔率达到六十目的不锈钢筛网来进行代替。对于压脂层使用聚苯乙烯的小球，其中的粒径的大小在20目左右就可以保证在交换器工作时进行进水的时候不会对于树脂的层面有冲击的作用。在进行铺设高度的选择的时候，最好是将聚苯乙烯的小球铺设在大概二十厘米的高度。 在对于交换器的本体的结构进行改造的时候还要对于树脂捕捉器进行安装，这个装置的主要作用是进行回收树脂，这里要进行回收的树脂主要指的就是由于压力差太大而产生的树脂的泄露。 在进行改造以后可以完全的避免树脂的逃逸，同时在锅炉当中的管道和阀门当中也没有发现产生堵塞的现象。对于锅炉的工作效率有一个很大的提高。 结语：对于工业蒸汽锅炉水处理设备当中的离子交换器的内部结构的改造主要就是两个方面，首先就是对于分层阻隔的结构改造，其次就是对于局部点所受阻力的改造，在改造的过程当中对于相应的过滤材料也进行了更换，这样的改造方式主要有两方面的考虑，首先就是防止了树脂在工作的过程当中产生逃逸的情况，在另一方面也考虑到了交换器中的阻力过大的情况，这种方式可以改变阻力过大产生的矛盾。在原先的设计当中发现一些结构上的缺陷，在改进以后可以改变交换器底部的滞水的情况，同时也可以改善交换器底部当中碳酸钙溶解的情况。这样的改造可以对于水质有进一步的提高的提高。减少了在实际的工作过程当中需要的再生剂的量以及生产需要的树脂的剂量。所有功能的完善和设备结构的改善最终都是希望企业的生产可以拥有连续性和安全性，希望企业在社会效率和经济效益当中都可以取得很好的回报。 工业分析技术论文:关于信息通信技术如何在电力工业中的应用分析 摘要：科学技术在经济长期发展过程中得到迅猛发展，信息通信技术在整体水平上得到了很大的提升，推动了我国电力工业的巨大变革。信息通讯技术在电力工业中的应用，促进了电力工业的稳定运行，带动了电力工业的整体性发展。因此，信息通信技术应用在电力工业中，对我国电力工业的整体性发展有着重要的意义。本文将对信息通信技术应用与电力工业中的主要形式进行详细的分析，并对信息通信技术在电力工业中的主要发展方向进行阐述，推进我国电力工业整体性发展。 关键词：信息通信；技术；电力工业；应用 引言 电力工业对诸多行业的发展存在重要的影响，是我国经济发展的重要组成部分，因此电力工业的发展状况会直接影响到我国经济的整体水平。信息通信技术作为科学技术研究发展的重要成果，在电力工业中的应用，将科学技术融入到了电力工业的发展过程中去，很大程度上推动了我国电力工业的发展，从而带动我国整体经济水平的提升。此外，信息通信技术应用在电力工业中，改变了电力工业的运行模式，通过科学的方式带动整个电力工业的发展，具有重要的意义。 1电力工业中信息通信技术主要形式 1.1信息处理技术应用于电力系统中 复杂性是电力工业的主要特征，在运行过程中对技术有着较高的要求。信息处理技术作为信息通信技术的重要形式，在电力系统中的运用，能够对整个电力系统中的相关数据进行整理分析，通过数字的形式呈现出来，为整个电力工业的发展奠定良好的基础。此外，信息处理技术凭借着自身的特色，在电力系统运用过程中，能够对整个电网进行跟踪监测，倘若电网在运行过程中出现了问题，通过信息处理技术能够在第一时间内收到相关的信息，立即开展处理工作，很大程度上提高了电力工业的运行效率。 1.2通信技术在电力工业中的应用 灵活性是通信技术的重要优点，因此通信技术应用到了各个领域的发展过程中。电力工业有着自身的发展特点，在长期的发展过程中由于技术上得不到更新，造成整个电力工业运行效率上受到了严重的阻碍。随着科学技术的不断发展，电力工业在发展的过程中引用了通信技术，对电力工业的内部管理产生了良好的效果，改变了以往的信息形式，可以通过通信技术将重要信息传输出去，降低了人力上的损耗。此外，通信技术在电力工业中的应用，能够对整个电力工业的运行状况进行长期的监督，确保整个电力系统的稳定，使得电力工业内部的重要信息能够实现资源上的共享，在保证了电力工业的运行效率的前提下，还能够大大降低管理电力工业管理过程中的成本耗费。 1.3光纤通信技术应用在电力系统中 光纤通信技术作为通信技术的主要形式之一，能够通过光缆进行高效的运作，在制作成本上较高。电力工业在发展的过程中要想提升自身的运行效率，需要引进光纤通信技术，加强对该技术的重视，逐步运用到电力工业的发展过程中去，确保整个电力系统的稳定性。此外，光纤通信技术在电力系统中的应用，虽然给电力工业在前期成本上提高了，但在运行的过程中能够改变以往的发展模式，在资源损耗上大大降低，能源在使用效率上得到了很大的提升。因此，光纤通信技术对提升电力系统的运行效率有着重要的作用，针对电力工业在发展过程中存在的问题进行合理的协调，使得电力工业的整体发展能够与时展相同步，从而能够推动我国经济的快速发展。 2信息通信技术在电力工业中发展主要方向 2.1信息技术和未来电力工业的主要发展趋势 随着信息通信技术在电力工业中的广泛应用，电力工业在未来的发展过程中与信息通信技术存在着密切的联系，逐渐成为了电力工业发展过程中的主要影响因素。信息通信技术的快速的发展，在电力工业运行过程中的应用，保障了整个电力工业的稳定性，使得电力工业能够在日益激烈的市场竞争中站稳脚跟，逐步提升在市场发展中的地位。此外，信息技术在现展过程中技术水平上有了很大的提升，针对工业内部数据传输、监控以及控制等内容存在着紧密的联系。信息通信技术在未来的发展过程中将逐渐成为支撑电力工业发展的重要力量，同时电力工业也将成为信息通信技术的主要发展平台，信息通信技术和电力工业只要保持着良好的关系，才能够在未来的发展过程中共同取得进步。 2.2信息通信技术在未来电力工业的主要应用形式 随着电力工业的不断发展，对技术上有了更高的要求，电网的整体性发展离不开对相关信息的采集和输送，因此信息通信技术在未来电力工业中的应用将会变得更加广泛。信息通信技术在长期的实践过程中能够熟练把握电力系统的运行规律，一旦电力系统在运行过程中产生了问题，通过信息通信技术的监控和检测，能够对故障原因进行详细的分析，并制定出科学的解决方案，逐渐提高电力系统的运行效率。此外，在未来的电力工业发展过程中，将会加大对信息通信技术的依赖，形成完善的电网系统，确保电力功能能够在整体水平上得到快速提升。 结语 总而言之，电力工业在长期的发展过程中整体效率很难得到快速的提升，作为电力工业相关管理部门，需要加强对电力工业的技术研究，推动我国电力工业的整体性发展。信息通信技术在电力工业中的应用，很大程度上提升了我国电力工业的整体运行效率，不但降低了电力工业发展过程中的成本输出，同时对能源的使用量上大大降低，使得电力工业周围的环境得到了有效的保护。因此，信息通信技术在电力工业运行过程中的应用，使得电力工业在长期的发展过程中效率得到了很快的提升，有效降低了电力工业在运行过程中对成本的耗费，推动了电力工I经济效益的提升，从而促进了我国整体经济的快速发展。

机械传动论文:机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用 摘要：在科学技术快速发展的当今，促使技术水平的提高，使得大功率大容量的技术设备研发出来并广泛投入使用，以促进机械设计制造业的快速发展。液压机械传动系统是一种新型的技术，在机械设计制造中得到较好的应用。文章通过对液压机械传动控制系统基本原理进行分析，研究了该系统的优缺点，并探讨了该系统在机械设计制造中的应用。 在工业得到快速发展的过程中，在机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用范围逐渐扩大，并且液压机械传动控制系统的作用越来越重要。尤其该系统主要是以液体作为介质，以便达到能量的传动与控制目的，在工业控制当中的应用范围比较广，能够更好地促进工业化的发展。目前，对液压机械传动控制系统需要详细了解，对其基本原理进行分析，以便将其更好地应用于机械设计制造中，从而发挥出最大的应用效果。 1 液压机械传动控制系统的基本原理 液压机械传动控制系统的基本原理主要是在确保液体平衡的系统中能够静止，同时，液压机械传动控制系统中的液体在每个阶段的压强是相同的，并且均处于一个相对平衡的系统中，活塞大小的不同，其承受的压力范围也就不同，还需要根据其大小来施加相应的压力。针对较大的活塞，需要增加相对较大的压力，并且需要以液体为传动媒介来将压力转换为需要的能力。当液压在传动的过程中，需要配备相应的元件设备，以便支持液压的传动。其中主要的元件包括：（1）执行元件。主要是将液压泵提供的液体转换为机械能量，该执行元件的主要装置为液压马达，能够高效地将液压能量转换为机械能，以便确保液体对外的作用力。同时，液压元件可以对液体的流动压力与方向等进行全面的控制，以便有效地保障执行元件能够满足各种工作的需求；（2）动力元件。该元件主要是为系统提供重要的运行动力来源，主要的装置为液压泵。该装置在运行的过程中主要是依靠容量的大小来运行的，其中动力部件也称之为容积液压泵，齿轮泵是其主要的容积液压泵，通常是以齿轮的变化来促进液体的传输；（3）辅助元件。该类元件主要为管道，在液压泵中主要是通过将动力元件、液压马达与管道等共同协作来完成的；（4）辅助元件。液压机械传送控制系统中的元件种类较多，其中辅助性元件的功能主要是建设液压回路，以便确保液压机械传动控制系统正常运行。液压机械传动控制系统主要由液压泵、液压控制阀、液压执行元件、液压辅件组成，其液压机械传动控制系统的原理如图1所示： 图1 液压机械传动控制系统原理图 2 机械设计制造中液压机械传动控制系统的优缺点 2.1 液压机械传动控制系统的优势 该控制系统具有较广泛的应用范围，并且在各个领域中均有不同程度的应用。不管是在一般性的工业施工塑料加工机械中，还是在钢铁工业冶金机械中均具有较好的实用性价值。在各个领域中使用液压机械传动控制系统，可以取得较好的进展，并通常具备高效率、高压以及高速等优势。同时，由于液压机械的传动动力能量相对较大，该系统自身也具备较高的集成化作用，从而可以更进一步地促进一体化、小型化以及轻量化目标的实现。另外，由于液压机械传动控制系统与相关的电子技术具有紧密的合作关系，能够在相对较小的空间内进行精准的操作，并且还可以在各个领域中均能够发挥出该系统的最大化价值与作用。在当今世界科学技术得到较快的发展前提下，各个行业对液压机械传动控制系统的要求也在不断提高。通过将该系统与电子技术相互结合应用，并且目前在海洋开发事业以及宇宙航行等事业中得到较好的应用，从而促进了该系统在各个领域中的应用进程。另外，由于电液伺服系统的研发与应用，极大地提高了液压机械传动控制系统的使用效率。并且在该系统的控制元件中，通过灵活、便捷的原则来布置，由于液压机械传动控制系统具有体积小、重量轻与反应速度快等特点，在使用过程中进行操作与控制比较方便。另外，这种系统可以在较大的范围内进行调度处理，液压机械传动控制系统还可以对载荷进行适当调整。在该系统中，其主要的工作介质为矿物油，不仅对自身具有一定的润滑作用，还可以有效地延长机械设备的使用寿命，并且能够快速地完成直线运行，可以促进系统的自动化进程，具有较高的自动控制能力，从而可以有效地满足人们工业生产的需求，适应当今时代的 发展。 2.2 液压机械传动控制系统的缺点与不足 首先，液压机械传动控制系统可能会出现漏油现象，并且会影响到该系统的正常运行，对其运行的稳定性与正确性具有一定的损害。其主要是由于漏油缺陷会导致液压机械传动的比率无法得到保存，从而使得液压机械传动控制系统的运行稳定与正确性受到影响。促使系统运行的稳定性与正确性水平下降，并影响整个系统的运行与运行效果。在一定程度上会影响工业的输出产品质量，对企业的经济效益造成一定的不利影响。其次，液压机械传动控制系统中主要是由液体为传动媒介，如果液体的温度发生变化，会导致系统的运动特性出现一定的变化。液压机械传动控制系统对温度的要求比较高。因此，需要在系统运行的过程中，对温度进行有效的控制，尽量减少温度的变化，避免运行结果由于温差而出现偏差。另外，液压机械传动控制系统的故障检查与排查工作存在一定的难度。液压机械传动控制系统在运行的时候，通常会由于液压元件的运行而产生一定的金属粉末，其对机械设备造成一定的污染，并且容易引发机械故障。并且，一些外部的环境灰尘与粉尘等容易吸附在液压机械设备上，从而对该系统造成一定的影响，尤其是对系统的稳定运行造成较大的不利影响。然而这些粉尘与金属粉末在系统的运行过程中是不可避免的，从而给故障的排查与修复提高了难度。最后，液压机械传动控制系统在运行前，需要对系统进行严格的检查与清扫。由于液压机械传动控制系统在运行之前，需要对系统进行全面的检查与清扫，以便确保系统的正常运行，避免在运行的过程中出现一些由于外界因素引起的不良结果。 3 液压机械传动控制系统在机械设计制造中的应用 3.1 液压机械传动控制系统在机械设计制造中的发展 目前，我国现代化进程在不断的加快，大多数行业在施工与运行的过程中需要借助大型的工程装备，而液压机械传动控制系统可以满足这一要求。另外，由于部分机械设备的功率要求较高，同时其生产效率与精准度也相对较高，使得液压机械传动控制系统在机械设计制造中的使用可以有效地满足高集成化的需求，可以较快地满足施工需求与相关环境与条件的需求，具有较高的应用效率。此外，我国一部分高水平的技术设备具备自身的核心技术，自主研发能力较好，可以为极端化的工作环境以及精准度化的工作需求提供较好的前提条件。而液压机械传动控制系统相关技术的发展，促使我国一些技术在研究方面取得了不错的成绩。液压机械传动控制系统的集成化发展也说明了及时把握住系统的研发方向，才能够研究出社会需求的产品，更好地满足当今社会的需求，并发挥出产品的最大化价值与作用。 3.2 液压机械传动控制系统在机械设计制造中应用的不足 我国液压机械哈攒动控制系统在机械设计制造中的应用取得了较好的效果，但是液压机械传动技术在使用的过程中仍然会存在一定的不足与缺陷。其中我国液压机械传动控制系统中的相关元件使用时，部分元件主要依靠国外的液压产品进行辅助，从而使得我国使用的部分产品与国际范围内使用的产品存在一定的差别。为了促进我国液压机械传动技术的发展，要想跻身世界前列，就必须要对液压机械传动控制系统在使用过程中存在的不足与缺陷进行详细的研究，以便采取相关措施解决，以便促进我国液压技术与产品达到国际标准水平。这样一来，才能够促使我国液压技术水平的提高，能够减少或消除液压机械传动技术在使用过程中的不足与缺陷，从而达到液压发展的目标。 3.3 液压机械传动控制系统在更多场合中的应用 随着计算机技术的广泛应用，液压技术得到了较好的应用与发展。液压技术与计算机技术的有机结合应用，可以不断扩大液压机械传动控制系统的应用范围与领域，并且发挥出更大的作用，同时可以高效率地完成预期目标与控制目标。另外，与传统的机械传动技术相比较，液压机械传动控制系统可以更加容易地实现运动与动力参数的控制。可以在一般的条件下提高液压工业的销售额，在工业领域中的应用比较重要。同时具有较好的传递效率，能够对输出进行有效的控制。另外，在该系统中配套的较大系统铜芯装置，可以对正反方向的运转进行有效的控制与实现，在机械操作的过程中能够实现各种操作动作。液压机械传动控制系统在机械设计制造中的应用具有广阔的前景，能够对变量系统进行开发与调节。 4 结语 在目前高科学快速发展的时代中，机械设计制造技术得到较好的发展，从而促使液压机械传动控制技术的应用领域在不断扩大，将液压机械传动控制系统应用于机械设计制造中，可以取得较好的成就。尤其是将液压机械传动技术与微电子技术相互结合起来，显著提高了液压机械传动技术在机械设计制造中应用的重要性，也促进了机械设计制造的良好发展。另外，目前液压机械传动技术仍存在一定的不足与缺陷，还需要对其进行深入研究，以便弥补不足与缺陷，促进液压技术的快速发展。 作者简介：刁志印（1975-），男，重庆人，四川凌峰航空液压机械有限公司工程师。 机械传动论文:液压机械传动设计制造理论研究 [摘 要]液压机械传动作为一种新型的技术在机械设计制造中不断得到应用，对机械设计制造起着关键性的作用。液压机械传动主要是以液体为介质进行能量传动和控制的方式，该系统以其较灵活的控制方式和便捷的控制属性在工业控制中的使用最为广泛。系统本身是以压流体为能源介质对各种机械进行控制，由一个元件回路的控制对若干个组合进行控制来完成能量的传递。文章就液压机械传动控制系统在机械设计制造中的应用进行分析。 [关键词]机械设计制造 液压 传动控制系统 1 液压机械传动的概述 1.1 系统的基本原理分析 液压机械传动的基本原理是保持液体在平衡的系统中能够静止。液压系统中的液体在各处的压强是一致的，在一个相对平衡的系统中，不同大小的活塞根据其本身承受压力的能力施加不同的压力就可以使得液体保持相对静止，小的活塞上面应该施加较小的压力，大活塞上面应该施加较大的压力。通过液体的传递可以达到变换的目的。液压在传动的过程中需要较多的元件，其中主要的元件有执行元件、动力元件、辅助性的元件和控制元件等，通过动力元件可以让系统产生运行的动力，主要代表元件有液压泵。液压泵在工作的过程中主要是依靠容量的变化进行工作，通常将这种动力部件称为容积液压泵。最常见的容积液压泵是齿轮泵，它通过齿轮的变动使液体进行运动。在对液压泵进行选择时需要注意能量的消耗问题，还需要解决一些液压效率问题。液压的执行元件可以将液压泵中提供的液压转换为机械能的装置，与液压泵相反的工作装置是液压马达，这种装置可以将液压能量转换为机械能，从而使液压对外做功。液压元件可以对液体流动的方向和压力的高低进行控制，能够确保其满足特定工作的要求。液压控制系统除了动力元件还有一些辅助性的元件，通过辅助性的元件可以建设液压回路。 1.2 液压机械传动的优缺点分析 1.2.1 液压机械传动的优势 液压机械传动的应用范围相对广泛，在各个领域都有基本的使用，无论是一般工业施工的塑料加工机械还是钢铁工业用的冶金机械都具有其自身的实用性。使用液压机械传动装置在各方面都能够取得较大的进展，这些装置具有高压、高速和高效率的特点，液压机械传动的功率较大，其本身也是高度集成化的系统，具有一体化、小型化和轻量化的特点，由于该系统和微电子技术可以紧密的配合，可以在小空间内实现对功率的准确控制，在各种行业的使用中发挥着较大的作用。 随着科学技术的发展，各个部门对液压机械传动的要求也逐渐提高。较多的液压机械传动控制系统和电子技术的配合在海洋开发领域甚至是宇宙航行等各个领域发挥着重要的作用。各种电液伺服系统的使用将液压机械传动的应用逐渐提高。总之，对于液压机械传动的元件应该根据需要灵活、方便的布置；液压机械传动具有体积小、重量轻、反应速度快和运动惯性小等特点，方便在使用的过程中进行操纵和控制，此外，这种系统在较大的范围内可以实现调速。传动控制系统还可以对载荷进行适当的调整。液压机械传动控制系统主要的工作介质是矿物油，可以自动润滑，具有较长的使用寿命。该系统比较容易实现直线运动和机械的自动化，如果使用电液联合控制，可以确保高程度的自动控制。 1.2.2 液压机械传动存在的缺点 影响液压机械传动控制系统运行的平稳性和正确性关键在于液压系统存在漏油的因素，从而导致液压机械传动的传动比例不能得到严格的保存。温度的变化对液压机械传动的影响相对较大，不同的温度会导致液压机械传动控制系统中的液体粘性发生变化，从而使得传动控制系统的运动特性发生改变，影响其工作的稳定性，为了保持液压机械传动控制系统工作较为稳定，应该避免在温度较高的环境条件下作业。此外，液压系统发生故障的情况下不能很好的对故障进行检查和排除。液压机械传动控制系统在运行的过程中容易造成污染，一些液压元件在机械加工的过程中容易产生金属粉末，这些粉末粘贴到金属管螺纹地区的胶带碎片上容易造成密封胶的脱落。液压机械传动控制系统在运转时其外部环境中的污染物也会吸附到液压油箱上面，导致系统运行不稳定。此外，系统在运行前没有对杂质清除彻底就会使得外部的杂质和系统本身附着的杂质复合，在元件的运行过程中产生一系列摩擦，不利于系统的正常运转。 2 液压机械传动控制系统在机械设计制造中的应用 2.1 机械设计制造中对液压机械传动控制系统的应用和发展 无论是现代建设还是国防建设，都需要将一些大型的工程装备融入到里面，液压机械传动控制系统作为一种新型的机械化系统能够满足当代设备的多种要求，由于一些机器设备的功率相对强大，具有较高的生产使用效率，精度也相对高，液压系统在这些行业中的使用能够满足高集成化的要求，可以很好地适应施工环境和不同的工作条件。我国一些高水平的技术设备具有较好的自主研发能力，主要原因在于极端化的工作环境和精度化的施工技术。液压技术的发展使得我国一些技术在研究方面也取得了较好的成就，系统的集成化说明只有抓住系统研究发展的方向，才可以研发出社会所需要的技术产品。 2.2 我国液压机械传动技术应用中的不足 我国液压技术在应用的过程中虽然在一些产品的使用上面具有较大的进步，同时凸显出液压技术发展的潜力和发展动力，但是在使用和发展的过程中还存在较多的不足之处。我国的液压技术在一些重要的元件使用上任然依靠外国的液压产品进行辅助，我国使用的一些产品在国际范围内和其他国家使用的产品之间存在着明显的差别。需要将我国发展成为液压强国，就必须弥补液压研究方面存在的不足和缺陷，要对液压技术进行研究，从而形成我国的自主产品和液压技术制定详细的发展目标，使我国的液压产品和液压技术超过国际上其他国家的产品和技术。只有这样，才能够使得我国的液压技术水平逐渐提高，减少在装备制造过程中的缺陷和不足，从而实现最终的液压发展目标。 3 结束语 随着工程机械技术的发展，一些新的技术和工艺逐渐出现，使得工程机械逐渐向智能化的方向发展，对工程机械装置的要求也逐渐提高。液压机械传动技术的发展和其在工程机械中的使用也具有较大的优势，尤其是液压技术和微电子技术的结合使得液压机械传动技术在工程机械中的作用越来越突出，极大地促进了机械技术的发展。我国的液压机械传动控制系统还存在一些缺陷和不足，需要加强对该技术的研究，促进我国液压技术快速的发展。 机械传动论文:齿轮在机械传动系统中的应用 [摘 要]齿轮传动是近代机器中最常见的一种机械传动，是传递机器动力和运动的一种主要形式，是机械产品的重要基础零部件。本文分析了齿轮在机械传动系统应用中常出现的问题与原因，并提出了有效的控制策略。 [关键词]齿轮；传动；磨损；折断 一、齿轮在机械传动系统应用中的损伤和失效形式 齿轮传动与带、链、摩擦、液压等机械传动相比，具有功率范围大、传动效率高、圆周速度高、传动比准确、使用寿命长等一系列特点。齿轮传动是许多机械产品不可缺少的传动部件，也是机器中所占比重最大的传动形式。近几年来，虽然其他机械部件的制造技术与电传动技术有了较大的发展，但在生产中起到重要作用的传动形式仍为各种齿轮传动。齿轮在机械传动系统应用中的损伤和失效形式主要如下： （一）齿面疲劳点蚀 齿轮轮齿在交变应力的作用下，当循环次数超过某一极限时，工作齿面便会产生微小的疲劳裂纹。如果裂缝内渗入了润滑油，在另一齿轮的挤压下，封闭在裂缝内的油压会急剧升高，加速裂纹的扩展，最终导致表面层上小块金属的剥落，形成小坑，这种现象称为疲劳点蚀。 （二）齿面磨损 磨损是轮齿在啮合传动过程中，轮齿接触表面上的材料摩擦损耗的现象。主要发生在开式传动中的轮齿齿顶边缘和齿根过渡曲线部位。在闭式传动中，润滑油不洁也可能发生。 （三）齿面胶合 在重载传动中，由于润滑不当或散热不良等造成两齿轮工作齿面发生金属表面直接接触并相互粘连，较软齿面上的金属被撕下来形成伤痕的现象。 （四）塑性变形 在过大的应力作用下，轮齿材料因屈服产生塑性流动而形成齿面或齿体的塑性变形。在较大载荷和摩擦力的作用下会产生。 （五）轮齿折断 轮齿折断是指轮齿的一个或多个齿的整体或其局部的断裂。通常有疲劳折断和过载折断两种。一般由于在载荷的反复作用下，齿根弯曲应力超过允许限度时，发生疲劳折断；用脆性材料制成的齿轮，因短时过载、冲击发生突然断裂。 二、传动齿轮出现问题的原因 （一）设计方面 齿轮的设计参数的技术要求，与不同应用领域机械的实际工况和使用条件结合不够紧密，针对性不够强，缺乏专项切实的科研和实验。有些标准、规范和测试方法、计算方法不统一、不先进。 （二）制造方面 制造误差齿轮制造时造成的主要异常有：偏心、齿距偏差和齿形误差等。所谓偏心，是指齿轮（一般为旋转体）的几何中心和旋转中心不重合。齿距偏差是指齿轮的实际齿距与公称齿距之差；而齿形误差是指渐开线齿廓有误差。装配不良齿轮装配不当，会造成齿轮的工作性能恶化。 三、传动齿轮问题的控制 （一）设计控制 对于传递功率较大的齿轮，齿根弯曲变形是主要影响因素，宜选用较大模数。而对于一般载荷不大的齿轮，应尽可能选用较小模数，因为此时的加工误差是主要影响因素，而且模数小可增加齿数，是啮合系数增大，有利于提高传动平稳性。 （二）制造控制 1、选择合适的齿轮材料 实践表明，工件材料的硬度大于HB240-260时，滚刀的磨损会明显上升，当走刀量过大时，引起切削过程的冲击和振动也会过大，甚至折断刀齿，进而造成齿轮表面加工质量的下降。因此在条件允许的情况下，被加工材料的硬度应尽可能控制在HB180-220范围内。 2、控制滚齿精度来提高齿轮的加工质量 对一般精度不高的齿轮可采用精滚方法达到产品质量要求，用标准齿轮滚刀加工即可；对汽车用齿轮加工工艺则采用滚剃珩磨工艺加工，滚齿时用剃前齿轮滚刀加工，加工精度应提高1-2级，特别是周节累积误差、公法线长度变动量和齿圈径向跳动必须严格控制，这些项目的精度将直接影响剃齿的加工质量，加工精度应提高2级。 3、正确装卡工件 在齿轮加工过程中，滚齿刀对齿轮的径向压力相当大，如果工件装卡不牢，滚齿刀会在齿轮的齿面产生震动，这种震动有时会使齿轮的齿面产生微裂纹。微裂纹的大小及密度与振动的频率和切削速度有关。？9级以下低精度的齿轮要求齿圈径向跳动在0.07mm之内，齿圈径向跳动过大的原因是工件安装的径向跳动及端面跳动。如果工装上的夹瓣牙形角太尖，开始时能夹紧工件，使用一段时间以后，牙形角开始磨损，并出现工件夹不紧的现象，造成齿轮齿圈径向跳动超差。如果把牙形角的角度改为70°角，并进行淬火处理，消除牙形角磨损的现象，齿圈径向跳动就会在公差允许的范围之内。 4、提高热处理能力 渗碳齿轮的热处理变形直接影响到齿轮的精度、强度、噪声和寿命，即使在渗碳热处理后加上磨齿工序，变形仍然会降低齿轮的精度等级。控制齿轮变形也必须在制造齿轮的全过程中设法去解决：减少齿轮材料冶金因素对变形的影响；采用控温正火或等温退火来处理齿轮锻件；改进设备，优化工艺，减少淬火对变形的影响。 （三）维护 使用齿轮传动时，在启动、加载、卸载及换挡的过程中应力求平稳，避免产生冲击载荷，以防引起断齿等故障。经常检查润滑系统的状况，油面过低则润滑不良，油面过高会增加搅油功率的损失。对于压力喷油润滑系统还需检查油压状况，油压过低会造成供油不足，油压过高则可能是因为油路不畅通所致，需及时调整油压，还应按照使用规则定期更换或补充规定牌号的润滑油。注意检查齿轮传动的工作状况，如有无不正常的声音或箱体过热现象。润滑不良和装配不符合要求是齿轮失效的重要原因。声响监测和定期检查是发现齿轮损伤的主要方法。 机械传动论文:煤矿机械传动齿轮失效形式分析及改进措施 [摘 要]随着煤矿机械化、现代化水平的提高，煤矿机械的功率日趋增大。煤矿机械的齿轮大多为中、大模数（模数6～20ram），多为低速（6m/s以下）重载传动，由于两传动齿轮之间是高副接触，单位齿宽的载荷值很高（20kN/cm），因此要求齿轮材料相应的应力达到一定的值。近年来，我国煤矿机械齿轮的制造质量和使用管理水平得到不断提高，但是从现场运转状况看，存在使用寿命不够长等问题，与世界先进水平相比，尚有一定差距。 [关键词]煤矿机械；齿轮失效；原因；改进 在煤矿生产过程中使用的机械设备广泛采用了机械传动齿轮新技术，使得煤矿机械可以有效进行节能控制，实现高效利用、可靠生产。大型、特大型矿井提升机功率达几千千瓦，采煤机的功率增加了4～6倍，掘进机的功率增加了2～3倍。功率的增大导致机械的输出扭矩增大，使煤矿机械的元部件特别是传动齿轮的受力增大，由于受煤矿使用条件和机器尺寸的限制，传动齿轮的外形尺寸却没有多大变化。为了提高煤矿机械的可靠性和使用寿命，对传动齿轮必然要提出更高的要求。 一、煤矿机械传动齿轮传动原理 随着煤矿机械现代化水平的提高，煤矿机械的功率日趋增大，为了提高煤矿机械的可靠性和使用寿命，在煤矿生产过程中煤矿机械传动齿轮应进行科学控制，煤矿企业中使用的现在机械设备中的轴承传动结构需要适应复杂多变的井下工作需求，机械传动齿轮的应用有效提高了开采设备的使用效率，它良好的传动效能比，科学解决了机械能耗的问题，煤矿机械传动齿轮的优势是体积较小，重量减轻，传动比大，结构紧密，承载力高，提高工作效能，较少机械能耗。在我国的煤矿企业中广泛使用，在煤矿机械传动齿轮中由于工艺以及设计问题，机械传动齿轮受到一些局限，这就使煤矿机械中减速器的设计使用成了障碍。 二、煤矿机械齿轮失效形式和失效原因 齿轮运转承载后，齿面相互接触并沿齿高方向滚动和滑动，接触应力使齿面表层内相应产生很大的剪应力，齿面的相对滑动又使滑动前方受压应力，后方受拉应力，齿面又受着拉、压交变应力的作用。除润滑不良、三体（磨粒）磨损、化学腐蚀外，一般地说，若轮齿承受的交变应力超过了材料的疲劳极限或强度极限应力，就会造成上述各种形式的磨损失效。 三、提高齿轮使用的措施 在煤矿生产过程中会存在煤矿机械齿轮传动轮轴承承载过量的情况，对生产工作存在安全隐患，在矿井机械设计中需要着重考虑。利用现在科技与先进的工程机械设备进行煤矿机械齿轮传动轮轴承的有效科学设计可以提高机械设备的使用寿命。在井下开采中煤矿机械齿轮传动轮轴承需采用合理安装以达到提高对煤矿机械齿轮传动轮轴承使用寿命的效果。加强使用管理注意观察噪声、温升是否正常、润滑油的使用是否合理等，可以有效提高齿轮使用寿命。高效生产是安全保障的第一标准，煤矿生产中的能耗大多集中在齿轮传动设备中，齿轮传动中应用新技术进行电机齿轮调速可以有效地提升工作效率，减少能源消耗。在煤矿生产过程中使用的机械设备广泛采用了高效的节能新技术。 1、煤矿机械齿轮的高效技术 煤矿机械齿轮的高效生产是节能的第一标准，煤矿生产中的能耗大多集中在电机设备中，采取煤矿机械齿轮电机功的变频控制可以有效促进高效生产。煤矿机械齿轮的使用中最重要的是应用先进的节能设备进行科学管理，在煤矿机械齿轮传动过程中，齿轮得到了广泛的应用，齿轮中应用数字技术进行交流电机调速可以有效地提升工作效率，减少能源消耗。在煤矿生产过程中使齿轮的机械设备广泛采用可以有效进行节能控制，实现高效利用、可靠生产。 2、煤矿机械齿轮的短圆柱滚子的应用 齿轮传动轮轴承采用短圆柱滚子或自润滑轴承是解决小直径齿轮轴承设计技术难点的有效途径。由于在煤矿生产过程中需要消耗大量的电力资源对机械设备进行科学控制，煤矿生产中的能耗大多集中在电机设备中，采取煤矿机械齿轮传动控制可以有效解决电机的高消耗低效益的问题，实现能源的高效利用。在这个过程中最重要的是应用先进的节能设备进行科学管理，在生产控制过程中，煤矿机械齿轮传动得到了广泛的应用。煤矿机械齿轮传动应用现代技术进行机械设计可以有效的提升工作效率，减少能源消耗。 3、煤矿机械齿轮的短圆柱滚子的结构 用轮内孔充当轴承滚子的外圈滚道，为保证多排圆柱滚子有良好的润滑，采用在轮齿根处钻几个直通排与排之间小孔和在挡环圆周上开设润滑油孔的方法。煤矿机械齿轮存在阻力较大、单位运输量较少，但是功率消耗大，牵引电机运输过程存在运输间断、生产消耗较大的问题，煤矿开采运输系统应延用煤矿机械齿轮以此减少电能消耗。为减少煤矿机械齿轮损耗，首先需要画出电气设计图以及继电器柜的布局，这样才可以安装调试，方便修改控制。但是使用煤矿机械齿轮，润滑油能顺畅地进入密集的圆柱滚子间。煤矿机械轮内圈与轴均充当了轴承滚道，这样就对轮和轴除要求有高的加工质量外，还要有很高的热处理硬度。 4、煤矿机械齿轮的短圆柱滚子数量的确定 煤矿机械的短圆柱滚子的型号、直径和长度等参数可在轴承样本上选取。煤矿机械齿轮的短圆柱滚子数量选择模型要具有估计归纳的最小错误，并且重新设定模型在煤矿机械的设计中体现。煤矿机械齿轮的短圆柱滚子数量的典型选择中使用k=10。虽然每次拥有的是数据1/k（比以前的数据少很多），但计算还是比较贵的相对于不运用交义验证，因此需要训练每一个模型k次。然而k=10是通常的选择，在真正的问题研究中数据往往是缺乏的，有时我们会用一种极端的选择k=m，目的是每一次尽可能的避免无数据状态。计算结果取整数部分，舍去的小数部分在0.2左右，如不符合，可修正轴承孔内径。 5、煤矿机械齿轮的自润滑轴承的应用 煤矿机械齿轮的滑动轴承有抗冲击、振动性好、定心精度高、径向尺寸较小等优点。滑动轴承的摩擦损耗大，煤矿机械齿轮对轴承材料的减摩耐磨性能要求较高，维护比较复杂，煤矿机械齿轮受国内材料业发展水平的制约。滑动轴承主要的失效形式为磨损，防止失效的关键在于能否保证轴颈和轴瓦间形成一层边界油膜。煤矿机械齿轮的自润滑轴承可以任意改变功能性间隔而不用真正改变任何有意义的东西。当压强P较小时，即使P与pv都在许用范围内，也可能因滑动速度v过大而加剧磨损。采用短圆柱滚子或自润滑轴承是解决小直径齿轮轴承设计技术难点的有效途径。机械齿轮直接影响机械设备的使用性能，承受外部载荷，仅有周向压缩应力把主轴受力传递给承力元件，机械内部没有支环，在大型矿井中，煤炭机械设备工作量大，保证安全生产，机械齿轮的工作构件、受力情况等均与所装配的工作元件有关。 结语 我国煤矿机械设备事故率多的现状一直困扰着煤炭生产和运输，是一个亟待解决的重要问题，其中机械齿轮的失效是造成煤矿机械设备不能正常运行的主要原因。因此，对各种齿轮的失效形式及原因的分析和讨论，对改进煤矿机械设备事故率多的现状有非常重要的现实意义。 机械传动论文:煤矿机械传动齿轮的失效问题处理研究 摘 要：煤矿工作一般都是比较严谨和危险的工作，煤矿机械故障不仅影响着工程的进度，降低生产效率，也影响着施工人员的生命安全，而传动齿轮的失效问题是煤矿机械最为常见的问题，所以加强对传动齿轮失效问题的研究具有重要的意义，文章先分析传动齿轮失效的表现形式，进而探索出现这些问题的原因，最后经过研究得出避免传动齿轮失效的有效措施。 关键词：煤矿机械；传动齿轮；失效；有效措施 在煤矿产业中，传动齿轮应用非常广泛，是煤矿机械的一个重要组成部分，但是煤矿的运输重量一般都很大，在施工过程中，很容易导致超重现象，长时间高强度的工作就会导致传动齿轮出现问题，导致机器瘫痪，影响煤矿的施工作业，降低生产效率，甚至造成安全隐患。 1 传动齿轮的工作环境及工作特点 煤矿的生产作业一般都是在矿井中进行的，传动齿轮的工作环境大多都是在地下进行生产作业，井下的环境比较复杂恶劣，所以传动齿轮要适应井下复杂的结构情况，因此相对而言传动结构也复杂一点。由于煤矿是重型产业，要求传动齿轮具有比较高的承载能力和性能，矿井一般空间不是很大，所以传动齿轮还要满足体积小，抗冲击能力强等特点，传动要求高效率，尽量减少过程中能量的损失。 2 传动齿轮失效的表现形式 2.1 传动齿轮磨损失效 磨损的程度分为很多种，一般分为：正常的磨损、中度磨损、破坏性磨损、磨料性磨损以及腐蚀性磨损等。一般性的磨损不会对齿轮的传动造成重大的影响，比如正常的磨损，这是齿轮传动过程中必然存在的，在齿轮的使用寿命中，不会造成齿轮失效，这个磨损是经过时间慢慢磨损的，不影响齿轮的正常转动；对于中度磨损，这个要比正常的磨损速度快一点，在齿轮传动工作的过程中，可能会发出噪音，由于磨损的程度比较大，损失机械能，会降低齿轮工作的效率；破坏性磨损，这个磨损的程度就很大了，齿轮表面会形成严重的损伤，严重影响传动齿轮工作的效率，破坏了齿轮的结构，大大缩短齿轮的使用寿命；磨料性磨损是指在齿轮中间进入了一些颗粒，增大了齿轮间的摩擦系数，摩擦力增大，加速了齿轮的磨损，可能会出现齿轮停止转动的现象；腐蚀性磨损就是在齿轮转动的过程中与周围的化学物质发生的反应，发生了齿轮表面的腐蚀，严重影响齿轮的工作效率。 2.2 传动齿轮疲劳失效 在加工过程中，齿轮的表面肯定存在初始裂纹，加之传动齿轮工作的过程中应力的反复作用下，造成材料的疲劳，当作用的应力超出了材料的疲劳极限时，裂纹就会延伸扩张，加速齿轮的损坏，出现齿轮失效。 2.3 传动齿轮胶合失效 齿轮的转动需要润滑油的帮助，在强重力作用下，齿轮间的润滑油不能及时的补充，造成两个齿轮接触面的油膜挤破，两个金属齿轮直接接触在一起，在高速运转的情况下，温度上升，可能造成齿轮的胶合，出现失效。 2.4 传动齿轮断裂失效 齿轮的断裂意味着彻底不能工作，断裂分为疲劳断裂，高负荷断裂以及淬性断裂等。疲劳断裂就是齿轮在弯曲应力的反复作用下，出现裂痕，当应力超出了齿轮的疲劳极限时，裂痕继续扩张，导致断裂；高负荷断裂是指在高强度的作业状态下，负荷已经超出了齿轮的额定负荷导致的破坏性断裂，或者由于腐蚀使得齿轮部分点出现点蚀，导致断裂等；淬性断裂是指传动齿轮经过热处理时产生了过大的内应力，产生裂纹，外界的压应力与弯曲应力的作用下，产生疲劳，当超过它的疲劳极限时就会促使裂纹延伸，导致淬性断裂，这种断裂的特点就是初始断裂的部位颜色会有点深，这是氧化的结果。 3 传动齿轮出现失效的具体原因 设计阶段：由于齿轮工作环境的特殊性，决定了煤矿机械齿轮设计的特殊性，在设计阶段，可能忽视了传动齿轮在矿井工作的特殊性，按照传统的设计来设计煤矿机械传动齿轮，造成传动齿轮不能满足矿井下高强度，环境复杂的要求，达不到韧度、抗冲击和耐疲劳的要求，这是导致传动齿轮失效的自身原因之一。 齿轮的制造加工阶段：即使齿轮的设计没有问题，若在制造加工方面不合格，齿轮一样会失效，如果质量把控不严格，锻造时化学成分超标或者化学成分有残留，降低了齿轮的性能，不能满足工作的需要。例如：在加工过程中C的含量超标，就会增加齿轮的脆性，容易发生断裂，造成失效。 齿轮的安装使用阶段：不正确的安装方式同样会导致传动齿轮的失效，安装的位置出现偏差，影响整个传动齿轮的安全，同时，传动齿轮的工作需要润滑油的不断补充，一旦缺少润滑油就会增大摩擦力，降低齿轮工作的效率，增加磨损，导致传动齿轮的失效。 4 避免传动齿轮失效的有效措施 根据上述传动齿轮出现时效的形式和失效的原因，制定防止传动齿轮失效的有效措施，避免失效问题的出现。 4.1 齿轮设计阶段控制 设计阶段要充分的对煤矿齿轮的工作环境进行研究考察，只有充分了解齿轮的工作环境和工作性能的需要，才能对齿轮提出合理化的设计。根据煤矿齿轮工作的特殊性，优化齿轮的设计方案，满足齿轮抗冲击力、耐疲劳性以及承载力的要求，进行精确的计算，在符合国家标准的前提下，选择适合煤矿特殊工作的材料，尤其是钢材的选用尤为重要，这直接影响着齿轮的强度，最好经过研究确定选材，确定润滑油等，以免后期工作出现漏洞。 4.2 齿轮工艺制造阶段控制 选材好工艺也好才能保证传动齿轮的质量，要严格控制齿轮制造过程中的质量，改善制造工艺，提高工艺质量。传动齿轮的表面不能过于光滑，研究表明，表面略微粗糙的齿轮要比表面光滑的齿轮使用寿命更长，这个粗糙度应该根据实验来确定，合理的控制粗糙度，将齿轮的性能提升到最佳状态。 4.3 齿轮安装阶段控制 齿轮的安装看起来很简单，其实有比较高的要求，对于传动齿轮的平衡度、垂直度都是有要求的，而且这个标准还很严格，稍微有一点偏差就会影响整体的性能，所以，在安装阶段应该有专业人士来进行指导，运用专业的工具辅助安装，最大限度的减少齿轮间的摩擦，降低损耗，提高工作效率，延长使用寿命。 4.4 齿轮使用及维护阶段控制 在传动齿轮的使用过程中，应尽量不要超过传动齿轮的额定负荷量，润滑油也要及时补充，保证传动齿轮是在润滑油的辅助下工作，此外，润滑油不能掺入杂质，保持纯净，杂质进入齿轮间会增大摩擦系数，影响齿轮的正常工作。设备的使用过程中应该定期维护保养，并检查传动齿轮，及时发现问题并处理问题，对于可能发生的问题做到及早预防，防患于未然，防止出现传动齿轮的失效问题。 5 结束语 煤矿产业是我国比较重要的一部分，煤矿的产量决定于煤矿机械的工作效率，影响着经济的发展，传动齿轮在煤矿机械中发挥着重要的作用，保证传动齿轮的正常工作是保证煤矿机械正常工作的重要前提，传动齿轮失效是齿轮常见的问题，我们必须对其进行研究，找到避免失效的有效措施，每个阶段严格把关，将失效概率降到最低，提高生产效率。 机械传动论文:关于机械传动技术发展探讨 【摘要】 随着科学技术水平不断提高，机械技术得以快速发展，机械传动技术是作为机械技术体系的核心组成部分之一，为机械产业的发展提供了重要的技术支持。本文就业机械传动技术发展现状和未来的发展趋势进行浅显探讨，以期能够为机械技术研究人员提供一定参考价值。 【关键词】 机械传动技术 发展现状 发展趋势 一、引言 近些年来，随着社会经济建设规模的不断扩大，机械在社会生产领域的应用力度越来越大，以机械代替传统的人工生产，在生产效率方面显现较强优势。机械系统有原动力系统、传动系统和执行系统三大部分组成。各个部分在机械系统中发挥着不同的作用。机械的动力由动力系统提供；机械执行系统的结构比较复杂，并具有功能多样性；传动系统是联系这两个系统的桥梁。如果机械系统没有传动系统，那么机械系统也就无法运转。所以，不管是在任何时期，不管是机械技术如何的发展，都离不开机械传动系统。本文就机械传动技术发展现状进行了探讨和分析，并对其未来的发展趋势进行了展望，以期通过本论文的浅谈，能够给机械传统技术研究者提供一定的参考。 二、机械传动技术的雏形 早在我国春秋时代，先人们就已经开始研究机械。桔槔就是先人们充分利用缸盖原理设计制造的简单的机械，这是我国机械的雏形。该种机械可谓是我国机械的鼻祖，对未来我国机械技术的发展有着历史性的影响。先人们所制造的桔槔采用的是缸盖原理。缸盖原理就涉及到传动系统。与其说桔槔是机械技术的雏形，不如说是人类智慧的结晶。随着历史车轮的滚滚向前，我们的先人们又发明了指南车，该种车是利用齿轮传动系统和离合装置开控制和指示车的方向。不过对于指南车的具体叙述在现有历史文献资料上没有详尽的记载。但这也从某种意义上表明了该种车确实存在和使用过，是人类机械技术发展的重要标志。到了西汉，人类发明了齿轮，通过齿轮传动完成某个简单动作。放眼于国外，许多文献资料上都能找到有关机械的记载。从罗马国的谷物碾磨机到法国的谷物磨中率先采用了斜齿轮传动，都见证了传动技术的发展历史。不过需要提出的是，该时期的齿轮的材质是石头，耐久性不是很好。这和当时的社会生产力和科技水平有着必然的联系。从上述我们可以得知不管是我国还是外国从古代就开始研究机械传动技术。到了十四世纪，欧洲所发明的钟表中使用了齿轮系统。基于时钟对工艺要求比较严格，相应地对传动齿轮的精密度要求也比较高，如果采用原始的石材作为齿轮制作原料。那么时钟的准确性将很难得到保障。这个时期，欧洲人使用金属作为齿轮的材质，极大地提高了时钟走时的准确性。不过，我们需要注意的问题是，在第一次工业革命爆发之前，机械和齿轮只是一种概念，尤其是机械传动技术并没有进行深入发展。机械传动技术真正意义的发展是在第一次工业革命爆发后；该时期世界上的一些国家都加大了对机械传动技术的研究力度。蒸汽机是将蒸汽的能量转换为机械功的往复式动力机械。蒸汽机的出现曾引起了18世纪的工业革命的全面爆发。第一台蒸汽机器是一个名叫纽克曼的苏格兰铁匠发明制造的，这在当时是最先进的蒸汽机了。直到20世纪初，它仍然是世界上最重要的原动机，后来才逐渐让位于内燃机和汽轮机等。 三、现代机械传动技术的发展现状 随着社会经济的发展，机械传动技术得到了广阔的发展空间。十九世纪末，内燃机和电动机在社会领域中得以广泛的应用，相应地对机械传动技术提出了更高要求。到了二十世纪，随着科学技术的发展，传动技术更是取得了巨大进步，一些构造比较复杂的齿轮在这个时期已经出现，比如直齿轮、斜齿轮、锥齿轮及蜗杆传动。这些齿轮在机械中的应用推动了工业的发展，使工业逐渐向机械化和精密化迈进。二十世纪五十年代，出现了齿轮几何学，并逐渐发展成为一门独立学科，该学科知识在高速重载汽轮发电机传动系统中涉及的比较多。自进入二十一世纪，机械传动技术已经相当成熟，齿轮作为传动系统的重要载体，在社会多领域中都有涉足。比如齿轮在航空航天领域的应用。基于航天领域特殊性，相应地对传动系统的要求也比较高，这就促使传动系统的发展也被推向了新的高度。就我国机械传动技术发展总体情况而言，同国外发达国家技术水平相比，还存在一定的差距，这是我国机械领域需要重点研究的技术课题。 四、机械传动技术未来发展趋势 随着社会生产力的不断提高，人们对机械传动技术势必会提出更高要求，以满足社会生产需求。当今时代是信息爆炸时代，计算机技术、微电子技术、通信技术这些先进成熟技术在当今机械传动系统中的融合力度越来越大。这也必将推进机械传动技术向智能化、信息化方向发展。在这样多种技术共存的年代，机械领域的科技人员应紧握时展脉搏，结合我国机械传动技术发展现状，积极探索机械传动新技术，研究出高品质的机械传动技术，逐渐缩短我国同世界发达国家机械传动技术水平差距，促使我国同世界机械传动技术水平接轨，成为技术强国，进而提升我国的国际地位。 机械传动论文:农业机械传动带的安全使用与维护 摘要：农业机械中传动皮带是负责带动各种辅助机构运转的部件，拖拉机安上皮带轮，可以进行各种固定作业，如抽水、脱粒和发电等。如果传动皮带出现了断裂或打滑故障时，将导致农机性能下降，直接影响到农业机械的正常使用。最常见的是三角形传动皮带，三角形传动皮带通常是数根并用，带轮上有相应数目的型槽，用三角形皮带传动时，带与轮接触良好、打滑小，传动比相对稳定，运行平稳。三角形皮带传动适用于中心距较短和较大传动比的场合，在垂直和倾斜的传动中也能较好工作。但在作业中，传动皮带因制造质量、使用维护等方面的原因，往往会出现不同的故障，使其使用性能下降，不能很好地完成工作，影响到农业机械的正常使用，因此要定期检查保养传动皮带的技术状态。 关键词：农业机械传动带;安全使用;维护 1 农业机械传动带安全拆装注意事项 农业机械上动力输出皮带轮是一个独立部件，可根据需要安装，不用时应拆下。各种机型的皮带轮结构大同小异，一般规定，15.7千瓦以上的拖拉机，在发动机标定转速下，皮带轮圆周速度为（16±1）米/秒。皮带轮的旋转方向可以改变。 更换、安装工作的复杂性取决于农业机械的构造，安装人员通常能够在发动机上或附近的路径图中找到所需的资料。假若没有路径图，下述简易规则将有助于安装人员：（1）传动皮带有V形槽的一边和传动轮槽相互啮合。（2）传动皮带一般环绕传动轮。（3）通常若只有一个传动轮绕带，安装可能不正确，该传动轮靠近传动轮组的中央，而且总是一个无槽传动轮。（4）假若安装的传动皮带显得过长或过短，那很可能是绕过传动轮的路径不对。（5）传动皮带应稳妥地安装在所有的传动轮槽上，传动皮带应自由地跨越而不触及发动机的任何部件。另外，还要注意以下事项： 一是更换传动皮带时，必须使皮带的张力降到最低，才能取出，严禁同步带在有高张力的情况下，利用非专业的工具硬性撬下来。 二是更换皮带时要断开蓄电池，以免手在引擎室内时，风扇叶会意外旋转。在卸下旧的传动皮带之前，先检查传动轮的校准。如果驱动轴不平行，或者传动轮偏离轴线位置，那么驱动装置就会磨损传动带，使其提前报废。 三是安装时要按厂家规定的安装张力要求进行安装。农业机械皮带传动是利用皮带与带轮之间的摩擦来传递动力的。皮带张力的大小很重要，过大会加剧皮带疲劳损伤，过小会引起皮带的打滑。安装时，应注意使皮带的松边在上，以增大带轮包角，可靠传递动力。 四是安装传动皮带时，首先将中心距缩小，将皮带套在带轮上后，慢慢增加中心距，满足规定的初拉力要求，严禁用其他工具强行撬入和撬出，以免对传动皮带造成不必要的损坏。安装传动皮带时两带轮轴线应相互平行。一组传动带的型号要相同，长度要相同，以免各传动皮带受力不均。要采用安全防护罩，以保证操作人员的安全。 2 农业机械传动带安全使用注意事项 一是产品选购的注意事项。要看好皮带轮的型号及选择合适的长度。选择好的品牌并注意其防伪标志。 二是传动皮带都是橡胶制品，因此在使用中要防止油、酸、碱对其腐蚀。在拆卸安装、检查调整传动皮带时，如果手上沾有油脂，要擦拭干净再进行操作，更不要将传动皮带放置在油污中。如果传动皮带不慎沾上油污，请谨慎使用，最好立即更换。 三是机器长期不使用，应放松传动皮带。避免弄上油污，否则应及时用肥皂水清洗。 四是注意传动皮带工作温度不能过高，一般不超过50℃～60℃。传动皮带应保存在阴凉干燥的地方，挂放时应避免打卷。 五是传动皮带靠两个侧面工作，如带底与带轮槽底接触摩擦，则需更换传动皮带。及时清理带轮槽中的杂物，防止锈蚀，以减少V型带和带轮的磨损。 3 农业机械传动带的维护保养 一是在日常检查中要特别注意皮带的磨损情况。如果皮带磨损严重，就会使皮带和皮带轮的接触面积锐减，这时只要用力一压皮带，皮带就深深地下沉到皮带轮的槽内。此外，如果发现皮带表面出现龟裂以及剥落等现象，或者皮带出现滑磨声，表示皮带可能会断裂，必须立即更换。如果不及时更换，皮带一旦在行驶途中断裂，机械将不能正常行驶。 二是定期检查皮带是否有松弛和断裂现象，如有一根松弛或断裂则应全部更换新带。在发动机正常工作的条件下，建议每4年换一次皮带。但发现皮带过度磨损或撕扯时必须随时更换。不同功能皮带的使用情况也影响到皮带的磨损程度。当传动皮带显示出以下情况，就应加以更换：底胶有规律地出现断层、带轮侧壁闪亮或光滑。 三是传动皮带在使用过程中要适当调整。传动系统在使用过程中，要经常检查皮带的张力。传动皮带过松，磨损会加快，而过紧则会使传动皮带拉长，同时还会缩短轴承的使用寿命。正常的张力是：用大拇指按压大小皮带轮切点中间时，能按下15～20毫米为合适。 四是三角形传动皮带在使用过程中，其受力面为两侧，三角形传动皮带两侧成楔形磨损后会自动向内走，继续保持原有的摩擦面。若是三角形传动皮带最窄处与皮带轮的底部接触，两侧的摩擦面就不能正常受力，这时就应该更换三角形传动皮带，否则传递效率会降低。 五是安装带轮时应保证同一回路中带轮槽对称中心面位置度偏差不大于中心距的0.3%。调校不准的情况下可以用直角加以检验。如果在传动轮表面和直角之前出现间隙，就表明存在着轴线不平行的现象。一旦轴线不平行，就必须调校或更换失效的传动轮、传动轮支架或轴。 作者简介：韩鹏，大专学历，公主岭市龙山乡农机技术推广站，助理工程师，研究方向：农机推广。 机械传动论文:液压机械传动控制系统在机械设计及制造中的应用 一、液压机械传动控制系统的原理 液压机械传动控制系统的原理：保持系统内各处压强相等，即保持在系统中的液体能够静止。对不同大小的活塞进行控制，根据不同大小的活塞本身受力能力的差异来调整各处压力，使得小活塞压力相对小一点，大活塞压力则相对大一点，即可保证系统内各处压强相对平衡，液体在系统内能够维持静止不动的状态。通过液体作为介质进行传递来达到能量变换的目的。整个变换过程需要液压控制阀作为控制元件、液压泵作为动力元件、液压马达等作为液压执行元件、管道等作为液压辅助性元件等共同完成。液压泵是一种常用的动力元件又称容积液压泵，能够在系统的运行过程中提供运行所需要的动力，工作原理是容量的变化产生压力的差异。注意事项是，在选择液压泵时应注意液压效率以及能量的消耗问题。液压马达在系统运行过程中充当执行元件，与液压泵的作用刚好相反，其作用是将容积液压泵提供的液压转换成机械能，达到液压对外做功的目的。液压控制系统以及一些辅助性的元件的作用则是建设液压回路，对系统内的液体进行控制，保证系统能够达到预计需要的效果，从而达到满足工作需求的目的。 二、液压机械传动控制系统的优势和缺陷 1.液压机械传动控制系统的优势。（1）高压、高速、高效率。液压机械传动控制系统在控制元件、动力元件、液压执行元件以及液压辅助性元件的共同作用下，使得液压机械传动的功率较传统的液压传动和机械传动要大。同时，系统与微电子技术相结合，使得系统本身高度集成化，能够实现小空间内对功率的准确控制。（2）小型化、轻量化、反应快、惯性小。由于液压机械传动控制系统本身又具有高度集成化的特点，所以系统具有轻量化、小型化、运动惯性小等特征。此外，各种元件的相互协调配合，能够使得系统操作灵活简单，系统内的控制元件可以对载荷做适当调整，从而实现自动变速换挡。并且整个系统与电液联合控制，将会实现机械高程度的自动化控制，能满足人们越来越高的需求，适应时代的发展趋势。 2.液压机械传动控制系统的缺陷。（1）液压系统漏油影响系统运行的平稳性和正确性。液压机械运动控制系统存在漏油的缺陷会导致液压机械传动的传动比率不能得到保存，导致液压传动系统运行的平稳性和正确性受到影响，使得液压传动系统的平稳性和准确性降低，对整个系统的运行以及运行的效果极为不利，进而影响到企业输出产品的质量。（2）温度的变化会导致系统的运动特性发生改变。液压机械运动控制系统对温度要求比较严格，当温度较高时，会改变系统中液体的黏性，从而使得液压机械运动控制系统的运动特性发生改变，造成工作的稳定性受到影响。因此，在系统的运行过程中应格外注意温度的变化，避免运行结果因为温度的变化产生偏差。（3）故障的检查和排除工作不易进行。液压机械运动控制系统在运行过程中会因为液压元件的运作产生一定量的金属粉末对机器设备造成污染容易发生故障。同时，一些外部环境的灰尘粉也极易吸附到机器设备上，从而对系统稳定性的运行产生影响。而这些在系统运行中都是不可避免的，又比较复杂对故障的检查和排除会造成很大麻烦。（4）系统运行前需要对系统进行严格的清扫。液压机械运动控制系统在运行前首先需要对系统进行全方位的严格清扫，最大限度的避免系统运行过程中一些外界因素可能对系统运行的结果产生影响。 三、液压机械传动控制系统在机械设计及制造中的具体应用 液压机械运动控制系统利用其自身系统的高度集成化能够满足各个领域中企业建设对一些大型的工程装备的需要、较大功率的需求、精度和工作效率较高的需求等。同时，由于其自身兼具惯性小、轻量化、小型化、反应快等特点，使得操作灵活简单，适应各种施工环境和施工条件。在一些自主研发的机械的设计及制造中，液压机械运动控制系统能够充分的发挥作用。机械设计可以跟液压机械运动控制系统的工作原理相适应，借助系统自身的各种优势不仅能弥补传统机械传动和液压传动的缺陷，而且将二者结合起来以后对机械制造的难度的降低，精准度的提高以及工作效率的大幅度提升都有促进作用。此外，液压机械运动控制系统能够较容易实现自动化的控制，将其引入到机械设计和制造的应用中，能够促进机械设计和制造的自动化进程，对机械业的发展具有极其重要的意义，是未来机械设计和制造的发展方向，能够较大的改善产品的质量，缩短产品生产周期，促进产品功能的高效，有效的满足人们对机械产品越来越高的要求。液压机械运动控制系统已经广泛应用到国防建设和现代建设中机械的设计和制造中了。 四、液压机械传动控制系统在机械设计及制造的应用中存在的问题 随着液压机械运动控制系统的提出和发展，液压机械运动控制系统已经开始广泛应用到各个生产领域，并为人们的生活带来了极大的便利。但是，在目前的系统中仍然存在着一些缺陷。一个突出的表现就是，我国目前液压机械运动控制系统中使用的一些动力元件、控制元件、辅助性元件、执行元件等都需要从国外进口，并且在国际范围和其他发达国家相比有明显的差异。根据液压机械运动控制系统的工作原理以及一些重要元件在系统运行过程中充当的角色，重要元件在系统运行中的重要性可想而知，重要元件的水平直接影响着液压机械运动控制系统的完善性以及功能的高低。因此，要想机械的设计和制造业能够自主创新稳固的发展，应该重点弥补液压系统中重要元件存在的缺陷，学习借鉴并实现创新，提高液压元件的功能和适应性以及液压机械运动控制技术。只有这样，才能从根本上发展我国的液压机械运动控制系统，并提高其在机械的设计和制造上的应用，带动各个行业领域的共同发展进步。 总结 液压机械运动控制系统，是一种新型的技术，能克服传统机械传动和液压传动的缺陷，运用液压使能量进行转换的原理，并通过控制系统进行一系列的控制，实现机械循环运转的目的，对各类需要大型设备的企业建设具有重要作用。将其运用到机械的设计和制造中能提高工作效率、产品质量，更好的满足人们的需求。但其在发展过程中，仍然存在一些不足，尚需进一步的改善和发展。 （作者单位：空军南京航空四站装备修理厂） 机械传动论文:伺服机械传动链刚度分析 摘要 ：在伺服系统中，传动链刚度是影响伺服性能的关键因素。本文主要对伺服机械的传动链刚度进行了特性分析及影响因素分析，在此基础上结合工程实际给出了传动链刚度的一些验证估算算法。 关键词 ：伺服机械 传动链 刚度 引言 在伺服系统中，机械结构占有比重很大，优良的机械结构是伺服系统的基础，没有该基础，即使有再好的伺服技术也发挥不了作用。因此如何提高动态性能成为机械结构设计的难点。一般常用机械谐振频率的高低来衡量系统的动态性能[1]，式中，K为传动链等效刚度，JA为负载转动惯量。目前，有两个可使谐振频率提高的方法，一是减小转动惯量。一般结构设计的目的就是减小转动惯量，但由于限制因素比较多，如果要达到一定的精度和承载能力，那么结构件就不可太单薄，这样会使重量和惯量都有所增加；二是提高（传动链）刚度，提高传动链刚度并不会明显增加转动惯量。 1、传动链刚度特性 传动链刚度是指传动链承受载荷时发生弹性变形的程度。当电机驱动负载运动时，因为受力不同，会令伺服机械系统的所有零部件都产生不同程度的弹性变形，这会降低整个系统的结构谐振频率，同时限制伺服带宽，从而影响伺服系统的稳定性、动态响应和伺服精度。因此，提高传动链刚度可提高整个系统的谐振频率，保证传动精度。 对于传动链来说，每根轴的扭转刚度折算到电机轴上，各轴刚度需除以减速比的平方。那从电机轴的角度来说，如果各轴按等效刚度条件来设计时，就需要相当大的末级输出轴直径，然而很难将这一设想在结构设计中实现。显然，传动链的末级就是传动链刚度的薄弱环节[2]。 2、影响传动链刚度的因素 影响刚度的主要因素有材料及其结构形式。增加刚度就会选用弹性模量较高的材料；而通过扭转刚度的公式可知，轴的扭转刚度与轴直径的四次方成正比，那么在结构允许的前提下，增加传动链末级轴的直径可明显提高刚度[3]。 设计传动链时，由于负载转动轴的本身刚度比较强，传动链的末级输出轴以及输出轴上的零部件就尤为关键，故而影响刚度的薄弱环节不适合安排在传动链的末级输出端。 在总传动比一定且结构尺寸许可的情况下，增加传动链末级速比，可以使末级输出轴的折算刚度相应提高。 3、传动链刚度的验证估算 伺服机械系统是精密的传动系统，通常为了减少弹性变形对伺服系统的影响，需在方案设计阶段对传动链刚度进行验证估算。 3.1 霍尔兹法计算验证 传动链的刚度是由扭转引起的，对传动链的每根传动轴来说，它的刚度主要是由轴的扭转刚度、齿轮轴弯曲变形引起的附加扭转刚度，以及齿轮的弯曲变形引起的扭转刚度串联叠加组成。一般计算时，分别计算每根传动轴上的各因素影响刚度，再按照串联系统等效刚度算法得出各传动轴的刚度。 现以某伺服系统为例，对传动链刚度的计算作简要介绍。图1是其双链伺服传动系统的结构简图，该系统是电机驱动减速机带动末级齿轮传动。在此传动链刚度计算时，选择轴的扭转刚度、齿轮轴弯曲变形引起的附加扭转刚度为主要影响因素。 齿轮传动链中齿轮轴的支撑方式有简支梁和悬臂梁，不同支撑方式下的齿轮轴弯曲刚度KW按各自方式计算，有辅助支撑的简支梁在计算时，可将该梁分为两段简支梁计算其各自的弯曲刚度后串联计算该梁的总刚度。本文示例中的齿轮轴为悬臂梁。 K为伺服传动链总的等效刚度。文中示例仅为简单的一级双链传动，伺服传动系统通常是多级传动，为了方便计算，一般都将其转化成等效直线系统，计算方法依据以上算法类推。 3.2 简要估算 上述的计算方法比较繁杂，因为传动链输出端是刚度比较薄弱的环节，故在实际工程中对刚度进行估算比对时可先进行简单的估算。通常情况下主要考虑末级小齿轮的扭转刚度对系统的影响，对末级小齿轮在ansys下进行模拟加载，求解出其扭转变形，再通过刚度的原始公式进行计算。 4、结论 本文分析了传动链刚度特性，结合工程实际情况，简单罗列出了传动链刚度的验证估算方法，可供结构设计人员在伺服传动链设计时进行参考。 机械传动论文:机械传动科学技术的发展历史与进展探讨 【摘要】在机械方面，主要包括三个部分，分别是原动力，传动和执行系统，三者是环环相扣紧密相连，原动力系统结构较为简单，主要负责给机械的运转提供相应的动力，相反执行系统种类就比较多。而我们通常所说的传动系统就是一种结合起来的系统，它既起到输出动力的作用，也起到执行的作用。传动系统在当今机械的发展中尤为重要，其优劣也是衡量一台机械好坏的重要指标，一个好的传动系统不仅意味着高效性，并且还具有多功能性和使用寿命长等优点，所以传动系统的优化和发展一直是当今机械领域的热点课题，本文针对机械传动系统的发展历程和前进方向作了相关的介绍和探讨。 【关键词】机械制造；传动系统；机械传动 1 机械传动的种类及起源1 当今机械的传动方式主要有以下几种，带传动、链传动、曲柄连杆传动、齿轮传动等。当然随着科技的不断发展，也有很多新兴技术应用在传动方面，使得传动系统的局限性变小，传动系统的发展所涉及的领域也会相应的扩宽，难度也就会相应的增加。但不管怎样，机械传动仍然是当今机械传动领域的主流，一个的传动系统的好坏直接决定了机器的优良与否。随着我国改革开放的进行，邓小平同志强调科学技术是第一生产力，使得我国各行业技术领域有了飞跃式的发展，尤其是最近这三十年，机械传动技术更是得到了日新月异的发展，当然机械传动技术的发展是与机械本身的发展离不开的，两者相辅相成，相互推进，传动技术的发展对于当今社会生产力的发展有着极其重要的作用，能够帮助我们解决生产过程中的很多问题，使我们的生产力得到飞速的发展。在古代，我国是世界上生产力最强的国家，最主要的原因是我们的农业文明发达，能够运用很多的机械原理去服务人们的生产和生活，现在想想觉得祖先们的智慧真是令人叹服啊，他们所发明的齿轮结构，在指南车方面的应用极大的提高了当时人们的生产效率，指南车更是在20世纪中期在美国进行展览。早至战国时期，齿轮已然诞生，但将齿轮运用于实际生产却花费了几百年的时间，在此期间人们也在不断地探索，直至宋代人们才发明了指南车，不过对于这一说法目前尚有争议。 2 机械传动的发展历程 据史料记载，机械传动的产生大致可以追溯到三千年以前。很早以前在罗马时代，人们用水力驱动齿轮来碾磨稻谷，使得传动首先出现。最难得的是瑞典人率先发明了斜齿轮技术，虽然只是用石头做的一点斜齿轮的样子，但却是传动发展史的一个伟大的进步。 到了14世纪，时钟被人们发明了出来，始终是起到计时的作用，因此时钟的机械设计要求就需要更加精准，这就使得时钟内部的零部件必须很精细，而这些零部件很多都是齿轮或与齿轮相关的结构，而最开始出现的木齿轮显然已经不能满足人们的要求，于是即有人开始研究能否用金属来制作齿轮，使得齿轮既能够满足精度要求，又不至于体积过大。到了18世纪的初期，人们发明了蒸汽机，而这一发明使得英国的工业革命迅速展开，蒸汽机也被广泛运用于个各行各业，英国的生产力大大提高，经济更是迅猛发展，一跃成为世界第一大国，自称为日不落帝国，由此可见机械传动的进步对于推进一个国家发展的重要性。蒸汽机其实也是由机械传动系统构成的，由于蒸汽机的动能更大，所以机器内部零部件的冲击力也会变大，而齿轮这种结构在较大冲击力情况下会损坏，这就使得高精度和高强度的金属齿轮的诞生迫在眉睫。 到了19世纪末期，电动机开始出现，随之出现的还有内燃机，这又是机械传动发展史上的一个伟大进步。紧接着在20世纪初期，更加先进的摆线齿轮和渐开线齿轮也开始出现。1940年左右，齿轮形状的设计和计算也得到了飞跃的发展。到了20世纪60年代，航天技术也在飞速发展，人们不仅在争夺地球上的空间，对于宇宙的争夺也是如火如荼，航天技术对齿轮的精度要求更高，因此齿轮精度在你这一时期也得到了飞速的发展。到了20世纪90年代，齿轮被广泛运用于各行各业，基本上所有机器都依赖于齿轮的传动，因此齿轮的故障诊断和排查监控显得尤为重要，人们根据传动系统的力学原理，开发出了相应的排查故障的方法。 3 机械传动的发展新方向 在传统的机械传动发展史上，机械传动的优化往往只会在宏观上对齿轮的形状，大小，表面粗糙度，平面度等等参数进行设计和调整，而随着现代科技在围观领域的发展，高新技术材料如纳米材料、陶瓷材料等也在高精密的卫星中得到使用，材料其实对于机械的发展也是至关重要的，材料的性能好坏也直接能决定机械传动性能的好坏，由于不同的材料性能各异，因此机械传动也因为材料的突破而有了更加长远的发展，机械的发展离不开材料科学的发展，而材料的发展也依赖于机械的发展，未来机械传动的进步将不再依赖于系统的机械结构，更多的是取决于机械传动系统的材料，因此不断探寻能够优化传动系统的材料将会是机械传动未来发展的主题。 机械作业不一定是在那种常规的环境中，有时候被发送到真空的宇宙中，也可能作业在高重力的深海中，以及腐蚀性的环境中，也有可能会工作在很强的电磁场中，像这类特殊的环境，我们的机械传动要保证不受影响，必须有与之相适应的传动系统，如果机械的传动系统不能满足机械使用环境的要求，那么不论这个机器多么精密高效，都将毫无意义。除此之外，微机械的重点研究对象也就是微型传动系统，由于微型传动系统体型很小，难免会使得其性能与普通的机械传动系统有所差别，如何在缩小机械零件体积的同时，使得机械的传动性能不受影响甚至更加优越，这需要我们更加深入的研究，因为体积减小意味着接触面积的减小，在散热，齿轮啮合以及传动等方面都需要仔细的探讨，不断研究和探索，设计出最合理的方案。 4 结语 21世纪是个科技迅猛发展的时代，尤其是信息能源技术和机械制造技术更加是突飞猛进，在很多方面都得到了充分的发展，但这显然还是不够的，我们必须清醒的认识到我们还是处在社会主义初级阶段，我们的首要任务还是要大力发展生产力，而生产力的发展离不开工业和农业，而工农都需要有先进的机械设备来促进生产力和生产效率的提高，所以机械传动技术的发展仍然会是社会生产力发展的主题，我们不能满足于已经取得的成就，要以更加饱满的热情投入到机械制造的洪流中，促进机械传动科学技术的发展，当然，机械传动科技的发展不是我们一两个人能够推动的，还有赖于广大研究人员的进一步探索。 机械传动论文:机械传动系统控制模块设计与操作 摘 要：随着科技化不断发展，机械传动系统作为大多数机器的主要组成部分，需要对其控制模块进行总体设计思路，并实现传动系统控制稳定操作。在这个过程中要运用Visual Basic6.0、Visual LISP及Visual FoxPro6.0来进行共同开发。在进行控制接口程序时，要对数据进行自行的运行和传递。本文就着重介绍了在机械传动系统中控制模块的程序接口设计技术。将机械传动模块根据系统进行划分，可以实现5种控制模块的任意排列和组合。在组合中有5级传动方案，在自动连续中实现总体设计的计算、承载能力的计算及传动零件图来绘制。 关键词：模块；传动系统；机械；设计 1 引言 在机械传动系统中，大多都是由于若干种串联形成的展开式、同轴式的多级系统。对于较为常用的单级机械传动而言，传动的零件在设计工作中存在强度计算、公差查询及自动绘制等，这些都可以实现可视化语言的协同开发，来完成可视化机械设计。在机械传动系统中控制模块设计是通过模块化设计方法来完成的，将基础模块作为单级可视化的机械设计，并不断的进行机械传动系统控制的开发，这样便会提高常用机械传动系统控制的设计质量及效率。这种开发模式可以解决传动系统在总体设计上的问题。主要是对传动系统的方案问题进行正确的解决。在进行传动系统方案的设计时，方案对系统具有随机性问题，但如果利用人工判断，这样系统使用便会较为灵活。但会存在干预较多，人工的劳动量较大，有着较低的效率，在开发方面较为复杂。对机械传动系统进行开发有这样两个较为关键的因素，一个是要对用户所选择的传动系统方案进行准确有效的判断，这包括传动级数传动类型、传动比及传动效率，另一个是对传动方案所匹配的各个基础模块进行自动的交换问题。 2 机械传动系统控制模块设计 在对机械传动系统进行模块设计时，要采用正确的设计方法，对系统功能进行合理的划分，可以将其划分为主、从模块，并利用调用的顺序及深度，将其继续划分为四级模块，具体如图1所示。 图1 系统功能模块结构示意图 在进行控制模块的设计时，可以将主模块分为四个子模块，在进行子模块设计时，主要是体现用户输入工作机的工作参数，并进行电机类型和同步转速的选择，从而使得若干种传动选择，并将相应级数的传动方案进行组合。在进行各级传动的传动比及传动效率选择的时候，可以实现传动系统与原动机的确定，从而确定工作机之间的联轴器是否可以完成使用。并对用户进行理论总传动在误差范围之内的基础下，实现各级传动比的准确修改，并利用各级传动比、功率、转速浏览的允许，将二级模块与方案匹配的传动设计计算模块进行调用，从而实现自动地依次调用，使公差数据库查询模块与传动零件自动绘制模块能够依次进行调用。 3 控制模块设计开发平台及操作计算 对一级模块与二级模块中的单级传动设计计算模块，可以运用Visual Basic6.0来进行开发，二级模块中还存在数据库维护模块，这与三级模块共同利用Visual FoxPro6.0来进行开发。这些都是通过将模块进行编码翻译的过程，成为可执行文件。但对于四级模块，其是不能够进行编译过程，其绘图模块是利用Visual LISP开发，并保存为.lsp文件，来在AutoCAD平台完成运行过程。 在机械传动系统中控制模块操作关键技术方面，模块在保存为文件时，在运行顺序上存在于数据之间的传递。这些传递都是通过各个模块的接口程序来实现的，所以这便是系统在开发中的关键技术。 对“设计”子模块的接口程序设计，为了操作更为便利、带给我们更深刻的记忆力，可以采用这样一些措施。 （1）BasDeclare模块进行全局建立，并将5个全局数组及1个全局变量进行定义过程。 （2）将1个文本框对象及4个对象数组进行在主输入界面的设置。这主要分为两个步骤，一是将文本框对象txtJishu来为用户进行传动级数的提供，并再将级数存储在变量Jishu中。二是对框架对象数组framel，进行传动类型组合框架对象数组的安置，及传动比文本框对象数组textl和传动效率文本框对象组textX的安置。从而形成具体的关系对应。 （3）对jishu个框架对象数组中的元素可见 这是利用文本框对象txtJishu的改变事件过程，使得其中的framel个对象数组中元素都可见，但其他的元素则不可见。 （4）对用户的输入进行接收 利用命令按钮对象在Click事件的过程中，完成对用户选择的接收机各级传动类型名称、传动比及传动效率的输入过程。 在进行“设计”子模块的接口程序中，要将传动比修改界面中的使命按钮进行写入时，主要包括这样两个核心部分。一是对修改后的各级传动比要进行数组lduan（）的存入，二是对调用的数据进行逐级实现，并将数据进行传输。 4 结束语 机械传动系统控制模块的设计和操作可以采用可视化的多平台进行协同开发技术的利用，这样可以将不同的平台特长都能够发挥出来，更好的实现自动连续的机械传动总体设计、各级承载能力的计算以及公差数据库的查询和传动零件图的绘制。对于关键的开发技术要进行细节上的注意，并善于利用对象数组及变量数组，从而更好的实现程序模块间的正确调用及数据的传输。 机械传动论文:机械传动系统扭转振动的有限元分析探讨 摘 要：对于大型机械的传动系统来说，扭转振动的有限元分析是确定其是否发生共振的主要方法。文章用有限元分析方法对机械传动系统扭转振动进行具体的研究，并基于灵敏度分析对传动系统的模型进行了修改，最后分析了扭转振动频率的概率分布，从而得到了在假设参数分布下系统不发生扭转振动可靠度，为研究人员对机械传动系统的振动分析提供了新的思路。 关键词：机械传动系统；有限元分析；扭转振动；可靠度 引言 随着现代机械工业技术的发展，越来越复杂的大型机械开始广泛应用于我们的生产和生活，在大型机械设备的设计阶段，对其动力传递系统的分析也越来越困难。在传统设计中，传动系统的分析计算往往是一项非常复杂的工作，手工调整参数计算，不仅劳动量大、效率低，而且往往因为简化过多而导致结果偏差过大。在现代设计中，人们可以借助于计算机仿真技术对其传动系统的动力学特性进行仿真模拟，对传动系统的传动型式、布局、结构等进行预估，从而以较低的制造成本获得最优的传动效果。基于这些方面的考虑，对大型机械传动系统的有限元分析，对系统的性能、传递方式、振动、固有频道等进行分析研究，具有很重要的理论价值和社会效益。文章对机械传动系统中的扭转振动进行了具体的探讨，尤其对系统的固有频率、振动以及不发生共振的可靠度等进行详细的论述，为大型机械的设计人员提供了有效的借鉴，同时为传动系统扭转振动的有限元分析的研究者提供了思路。 1 机械传动系统扭转振动的有限元分析探讨 1.1 机械传动系统扭转振动的有限元分析概述 传动系统的扭转振动问题是现代大型机械设计中的热点问题，主要是因为机械传动系统是一个连续、复杂的质量系统，很难进行模型简化和计算。目前工程机械中应用最广泛的一种扭转振动模型是当量扭转振动系统，它的建模方式是将惯量与轴段刚度向某一轴线转化，然后采用集中质量法，轴的刚度按两个集中质量件的有效长度计算，忽略齿轮以及轮齿的弹性，从而得到一个包含惯量、弹簧、阻尼的集中质量模型。 1.2 机械传动系统扭转振动的振动特性分析 一般来说，机械传动系统的振动由三个特性决定：固有频率、振型和频响，而系统共振会使系统的这三个特性得到很大改善。 对于复杂机械传动系统的扭转振动来说，共振是对传动系统破坏最大的，也是任何一个机械传动系统极力避免的。在整个传动系统中，每个元件和系统都有固有频率，传动系统本身也有自己的弯曲频率、扭转频率，一旦设计不当，就会发生严重的共振问题，对设备造成极大的损坏。通常来说解决共振问题需要从三个方面入手：振源、传递路径、振动体。其中振源的改变有两种方法，一是改变激振力的频率，二是改变激振力的大小；传递路径的改变主要是通过改变传递元件自身的大小、形状；振动体是指发生共振的元件或系统，改变振动体就是通过改变弹簧刚度、集中惯量单元的转动惯量改变振动体的固有频率，从而避免发生较大的共振。 1.3 机械传动系统扭转振动有限元分析的理论分析 对大型机械传动系统进行的有限元分析，需要对有限元模型的修改理论进行推导，其中扭转振动特征值灵敏度计算和模态匹配分析是理论推导的最重要组成部分，下面是具体的推导过程： 实践经验证明，利用这种计算机仿真方法对大型机械传动系统的扭转振动进行分析，有三个优点：（1）基于灵敏度分析的模型改变是可行的；（2）使用此种方法对模型修改，从而对系统不发生共振的可靠度进行不确定性分析，效果非常好；（3）通过模型修改和不确定性分析的机械传动系统不会发生共振。 2 结束语 文章对大型机械传动系统的扭转振动进行了有限元分析，并对系统模型的修改和不确定性分析理论进行详细的论述，为机械传动系统进行振动分析提供了一个新的思路。 机械传动论文:浅谈煤矿机械传动齿轮损坏原因及改进方法 摘要：在我国煤矿机械的使用中，受煤矿工作环境恶劣和工作时间比较长的影响，煤矿机械事故的发生频率非常频繁，其中煤矿机械传动齿轮的损害是煤矿机事故发生的主要导火线，对煤矿工作的安全运行产生着重要的影响。基于此，文章从煤矿机械传动齿轮损坏的原因出发，对其改进的方法进行了分析和总结。 关键词：煤矿机械 齿轮传动 损坏与改进 0.引言 煤矿机械生产设备中，由于传动齿轮的承载能力和精度都比较高，且拥有着恒功率传动的优势，因此，在煤矿生产中的使用范围非常广泛。但是，传动齿轮使用范围的广泛在某种程度上就增加了它的工作强度，以此导致着传动齿轮的损坏，降低着煤矿机械设备整体的使用性能，给煤矿企业造成了巨大的经济损失。受这些因素的影响，加强对煤矿机械传动齿轮损坏原因的分析，从分析中找出改进的方法，对煤矿企业的生产和发展有着重要的作用。 1.煤矿机械传动齿轮损坏原因分析 从煤矿机械传动齿轮损害的形式分析，其主要为：轮齿折断、齿面胶合、齿面点蚀、齿面塑性变形四种，并主要是由煤矿生产中对机械传动齿轮设计和选材不合理、热处理和加工制造不合理、齿轮安装和使用中缺陷的存在所引起的[1]。 1.1设计与选材的不合理 煤矿机械齿轮具有着机械类型多、低速重载齿轮多和井下工作环境差的特点。但是，目前煤矿机械传动齿轮在设计功能上，尚不能完全的满足这些特点，也无法满足煤矿机械化技术发展的需要和设计参数上的技术要求。在煤矿机械的实际工况和使用条件上，不仅缺乏专项切实的实验，还缺少着一定的针对性。同时，在部分标准、规范、测试和计算的方法上，还存在不统一和不先进的缺陷。煤矿机械传动齿轮在设计上的不合理，某种程度上就导致着齿轮选择的不合适，以此影响着传动齿轮的使用性能。 1.2热处理和加工制造的不合理 从市场中目前所制作的煤矿机械传动齿轮分析，它们在煤矿生产中的使用标准尚不达标，此时，对锻造齿轮要求的忽视就导致传动齿轮在煤矿使用中气孔的出现。在此基础上，由于传动齿轮在热处理上的质量也没有达标，以此导致着齿面硬度的不均匀，齿面出现淬火裂纹，在内应力过大的情况下导致着齿轮破裂情况的出现。同时，受煤矿工作环境的影响，煤矿机械传动齿轮在使用的过程中会渗入不同的碳层，以此导致着齿面粗糙度不合格现象的发生，对齿轮的承载能力和使用寿命都产生着严重的不良影响。 1.3安装与使用中的缺陷 煤矿生产中对机械的使用性能要求非常强大，但是，目前很多的煤矿机械设备在配置上都不是非常的完善，煤矿开采中对测量仪器的使用经常被忽视，以此导致着齿轮在安装的过程中，与质量上得不到有效的保证，并无法良好的满足齿轮安装的标准和要求。煤矿机械传动齿轮安装中，安装水平度、平行度和中心距不合格的现象时有发生。同时，在煤矿工作比较繁重和机械设备量比较大的情况下，齿轮定期清理和油脂的定期更换工作也无法得到良好的实施，以此导致着齿轮中杂质、缺油、漏油和齿轮润滑度不足情况的发生。煤矿器械传动齿轮的安装和使用中，这些问题的存在都导致着齿轮断裂、胶合、磨损等损坏形式的发生。 2.煤矿机械传动齿轮损坏改进方法研究 2.1设计与选材上的改进 在煤矿传动齿轮的设计上，齿轮在不加大外形尺寸时，如何提高它的强度和使用寿命是一个急需解决的问题。从煤矿对机械传动齿轮承载能力的需求出发，其弯曲的极限强度需要增加到1200MPa，在耐久性强度的接触上需要增加到1600MPa，因此，煤矿机械传动齿轮与设计上的要求需要从技术攻关和设计参数的优化上进行。其中，设计优化的实施中，强度计算公式的修正、齿轮结构的优化、加工和处理工艺的改进、装备需求的提升等均包含其中，并需要根据煤矿机械传动齿轮中的实际工作情况严格进行[2]。在齿轮材料的选择上，需要从齿轮的强度、韧性和工艺性能需求三个方面综合的考虑。在工业技术比较发达国家的齿轮钢材使用，以及我国工业的实际发展情况上可以得出，采用低碳合金渗碳钢制造齿轮，其在接触和弯曲的疲劳寿命上和普通电炉钢制造的齿轮相比较，能够有效的提升3-5倍，在齿轮的极限承载力上能够提高15%-20%。 2.2加工工艺和热处理的改进 煤矿机械传动齿轮在加工的过程中，其粗、精滚的工序要求需要分开进行。实施的过程中，先采用滚刀进行粗切，再采用专用的滚刀实施精滚齿，以保持滚刀的精度，对于切齿深度的控制需要采用百分表进行控制，精滚齿滚刀的齿形误差需要控制在0.03mm以内[3]。同时，齿形加工的精度需要达到9级，齿面的粗糙度一定要和设计的要求符合，由于齿面粗糙度好的齿轮在使用寿命上和粗糙度差相比能够提高15-20%，为了提高齿面的粗造度，磨齿后可采用振动抛光或电抛光进行。在热处理上，可将碳、氮共渗工艺应用其中，通常情况下，碳、 氮的伸入深度能够控制在0.02mm以内，这样不仅能够硬化齿轮表层，还能产生压应力，和单纯采用渗碳齿轮相比较，强度极限应力提升了13%以上，使用寿命能提高1倍。 2.3安装和使用的改进 从煤矿机械传动齿轮的使用情况分析，减速器齿轮副的安装精度对齿轮的使用寿命、承载能力和磨损程度都产生着严重的影响。因此，传动齿轮的新安装和检修与更换后的安装，都要严格的按照安装的技术标准和准则进行，尤其在齿轮轴心线的平行度、水平度和中线距上，一定要达到安装的技术要求和质量标准。对于新齿轮，投运前需要进行充分的跑合。在使用的过程中，为了增加传动齿轮的润滑度，减少磨损、胶合和断裂现象的发生，可根据各种润滑工况对齿面的强度的影响具体的实施，合理的选择润滑油的种类。首先需要从齿轮的接触面材质的局部弹性出发，然后对齿轮共轭啮合中，切点部位外滚、滑的运行特别处理。 3.结语 综上所述，我国煤矿生产中机械设备事故的频繁发生是一个急需解决的问题，在这些机械事故中，传动齿轮的损坏是造成煤矿机械设备无法正常运行的一个重要原因。此时，加强对煤矿机械传动齿轮损坏原因的分析，从原因中有针对性的探索改进的措施，这对煤矿机械设备事故的减少和机械设备运行能力的提升，以及煤矿企业经济效益的增长都有着重要的发展意义。 机械传动论文:机械传动科学技术的发展历史及其研究 摘要：机械系统中的传动有三种，分别是机械传动、流体传动和电传动，其中接卸传动具有精度高、响应快、传动效率高等优点，人们的生产生活中应用到的机械传动有很多，机械传动在生产生活中占有主导地位。本文对机械传动系统研究的重要性进行了简要分析，并概括总结了机械传动科学技术的发展历史和机械传动科学技术的研究。 关键词：机械传动；科学技术；发展历史。 一、机械传动系统研究的重要性 在机械系统中工作机、原动机和传动机是其三大基本组成部分，机械系统的原动机为机械系统的运动提供了基本的动力，工作机是机械的具体功能执行系统，机械功能的种类有很多，这就使得工作机的结构形式和运动方式存在一定的差异。原动机的运动具有单一性和简单性特征，工作机的运动具有多样性和复杂性特征，二者之间存在矛盾，因此，在机械系统工作的过程中需要使用传动机将原动机的运动和动力大小、方向进行转换，将其传递给工作机，使得工作机能够正常运转。在机械系统中的原动机运动和动力输出无法满足工作机的工作要求时，就必须将传动机应用到其中。随着科技的快速发展，机械系统开始朝着高速、高效、精密、多功能的方向发展，因此，人们的生产生活中对传动机的功能要求越来越高，机械系统的工作性能、能源消耗和振动噪声大多取决与机械传动系统的性能，因此对机械传动系统进行细致的研究是十分必要的。 二、机械传动科学技术的发展历史 机械传动是机械系统的重要组成部分，在机械诞生的同时就已经出现了机械传动。早在中国古代，指南车这种早期的机械就安装有累死齿轮传动的装置。14世纪，时钟的发明促进了齿轮传动的发展，人们开始研究金属齿轮传动，并在排水装置中采用大型机械传动系统，将风力机械传动装置用于工厂生产中，推动了制造业的迅速发展。18世纪初最早的蒸汽机诞生了，被运用到矿井排水、铁路机车和加工机械中，这就意味着机械传动的需求在极大程度上得到提升，此时，以水能为动力的机械传动系统在纺织和冶金工业中得到广泛应用。19世纪末，电动机和内燃机诞生，这些原动机的产生促进了机械传动的发展，并使机械传动在船舶、制造厂、发电站和铁路机车中得到广泛应用，但是交通和工业的发展对机械传动的需求也逐渐提升，实现机械传动的可靠性成为机械工业发展的主要目标。20世纪初期，摆线齿形和渐开线齿形的齿轮传动诞生了，这些齿轮传动在船舶、铁路机车中得到应用，且对齿形机械传动的精度要求越来越高，齿轮传动设计开始受到重视和关注。20世纪40年代，渐开线和非渐开线齿轮传动的齿形计算方法得以问世，多采用几何学分析方法对其进行计算。20世纪50年代，在大量机械传动试验研究的基础上，齿轮传动设计更加精细，齿轮传动设计要充分考虑齿轮表面的接触强度、弯曲强度和荷载，并将其应用到汽轮发电机传动系统的设计中，有效提高其承载能力。20世纪60年代，机械传动被应用到宇航技术发展中，火箭推注系统对机械传动装置的要求很高，要求其具有体积小但、承载能力大的有点，从宇航飞船安全性角度出发，对宇航机械装置的可靠性要求也更高，细致研究宇航飞船中的机械传动装置和传动装置材料性能，才能确保机械传动装置在宇航技术中应用良好。20世纪70年代，机械传动研究中的空间啮合理论研究成为研究的热点，这些研究成果被应用到新型传动装置的开发中，这在极大程度上推动了机械传动的科学发展步伐。在不同工作条件下，使用齿轮润滑油等添加剂能有效提高机械传动的使用性能，并延长其使用寿命。20世纪80年代，空间啮合理论的研究已经取得了相当可观的成果，空间啮合理论的研究已经达到了很高的水平，空间啮合齿轮受载接触分析方法诞生出来，在应力分析中得到广泛应用。此时，航空、船舶工业中的机械传动振动噪声问题成为人们关注的重点，在机械传动设计的过程中以减振降噪为主要目的，航空、船舶机械齿轮传动材料质量的控制更加严格，成本低、重量轻且润滑性能良好的非金属材料被运用到齿轮传动系统生产中。20世纪90年代，以齿轮传动和带传动为主的力学机械传动成为业界研究的热点，研究的主要目的是减振降噪，对多种类型的齿轮传动系统进行拓展研究。 三、机械传动科学技术的研究 21世纪时科技信息高速发展的时代，先进的信息技术、能源技术、环境保护技术、新材料技术和制造技术成为科技发展的重要技术手段，这些科学研究成果和先进的技术手段成为机械传动科学技术发展的基础。 1.机械传动具有信息化和智能化特征 目前，我国的机械传动呈现出信息化和智能化特征，机械传动研究中要将先进的计算机信息技术、控制技术和机械传动技术有效的结合起来，根据机械系统中原动机和工作机效率特征、功能要求的基本特征，使用计算机技术实现机械传动的智能控制，并对机械传动功率和速比进行实时控制，实现原动机和工作机的最佳匹配和有效协调，才能使得现代化机械装备呈现出自动化、信息化和智能化特征，例如，汽车生产中广泛应用到机械传动理论，并将机械传动的信息化和智能化应用在汽车自动变速传动中。 2.机械传动动力系统具有节能和环保作用 机械传动动力系统的节能和环保既包括传动系统本身的节能环保作用，还包括机械系统中原动机和工作机的节能和环保，在机械传动系统节能环保设计上，使用无污染的润滑剂能有效避免环境污染，并对以行星传动为代表的分流传动进行研究，使用功率流程设计方法实现机械传动系统的分流传动功率流的均载和协调。机械传动系统设计中，充分考虑原动机和工作机的节能和环保作用，根据原动机和工作机的功率和速度对传动系统进行合理设计，使原动机和工作机实现最佳匹配效果，确保原动机拥有最高效率的同时排放的污染物最少。例如在汽车生产中采用多档变速和无级变速实现汽车发动机工作的有效调节，将自动离合器和变速器构成的动力装置结合起来，确保汽车在行驶中达到节能减排的目的。混合动力汽车具有良好的节能环保功能，汽车的混合驱动系统使得汽车的使用性能更佳。 3.材料科学技术与机械传动的有效结合 21世纪的机械传动系统将材料科学应用到其中，促进科学技术的发展。随着新材料的研发，各种新材料在机械传动中的应用得到促进，在极大程度上实现了机械传动科学技术的发展和性能提高。梯度材料、高分子聚合物、智能材料等对机械传动的性能具有十分重要的影响。由表至里呈梯度变化的材料就是梯度材料，由于该类材料由表至里的变化很有规律，因此特别适合用作机械传动零件。高分子聚合物具有良好的耐磨损和润滑性能，在机械传动中的应用较广，塑料齿轮被广泛应用到办公设备中，并且在使用的过程中无需任何润滑介质。随着高分子聚合物复合材料种类的增多，其性能也得到提升。智能材料是通过信息技术来控制的，能有效改变其服役性能，实现机械结构智能可控性的材料。采用智能材料制作机械传动装置，能通过智能材料适时控制实现机械传动系统减振降噪的目的。 总结 通过对机械传动科学技术的发展历史和研究的分析可知，机械传动是机械系统的重要组成部分，机械传动科学技术的发展和人们的生产生活水平具有十分密切的关系。21世纪是科技信息高速发展的时代，各领域都应用到机械传动科学技术，将先进的新机技术、能源技术、环保技术和新材料技术应用到机械传动领域中，才能促进机械传动科学技术的可持续发展。