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企業(yè)高層次金相人員培養(yǎng)漫談 程里 重慶理工大學材料科學與工程學院 $ s) \$ T* H: D1 t. y, _
任何一個優(yōu)質金屬機器零件，必須外形完好，內部致密、缺陷少，使用性能合乎要求。那么怎樣知道內在質量的好壞呢？要進行金相分析。; [( @ S) n3 k& q1 H9 {7 ]
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金相分析技術是廣泛用于金屬材料研究和檢驗的物理檢驗方法。金相分析的目的，一可以鑒定成品金屬材料和機器零件的內在質量是否符合有關標準和技術條件，判斷產品是否合格；二可以鑒定各種缺陷的分布狀況和性質，分析研究產生缺陷的原因和各種工藝因素對產品質量的影響，為改進工藝質量和各種試驗研究提供數據。因此，金相分析廣泛應用于軍工、冶金、鐵道、船舶、鍋爐、機電及儀表領域，是保證產品質量不可缺失的重要手段。 * W- _8 _9 p d
01 金相人才狀況 金相高技能人員日趨老化，而新一代人才未及時跟上，人才斷層已悄然形成。 1 H; Q- }# A4 I# V" w
中國企業(yè)經過新一輪的產業(yè)調整，裝備能力提高了、產業(yè)規(guī)模擴大了，已成為世界上的制造業(yè)大國。一方面，隨著質量體系的完成，企業(yè)需要做金相檢測及分析的產品越來越多，試驗項目越來越復雜，工作環(huán)境好了，好些企業(yè)都已經配備了掃描電鏡和透射電鏡，成了展示質量水準的窗口。另一方面，許多企業(yè)關注品牌、市場份額和國際化等問題，一味追求高速發(fā)展，往往忽視了質量工作，尤其內在質量，質量工作常常處于“頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳”式的被動局面，金相工作則是應付當前需要為主，人員也是盡可能的精簡，更可怕的是金相行業(yè)這些年遠離了領導的支持，處于自生自滅的狀態(tài)。
' m* o/ A. B) R; K8 y 隨著20世紀60年代畢業(yè)的金相技術人員退休，各企業(yè)中現在的金相中堅力量的大多為80年代畢業(yè)生，那時的大學畢業(yè)生屬于國家干部，技術人員和領導工資待遇差不多，工作穩(wěn)定。金相被大家都稱為“內科醫(yī)生”，是知其所以然的學科，穿白大褂，很神秘的，人的挑選也十分嚴格，能干金相還真很自豪的，就這樣一路干了上來，然而到今天這批人漸已老去，已經差不多“奔五”了。到了90年代，企業(yè)部門職能的分量發(fā)生了很大的改變，重要程度依次是營銷、財務、生產、技術，最后才是質量。管理層待遇也大大高于技術層，一個部門的領導，工資可以是工程師的數倍。結果企業(yè)內造成大家紛紛爭取當領導，或者搞采購與搞銷售什么的，技術人員則被認為是沒出息的人，而金相又屬于專業(yè)性很強的那種，盡管重要，但畢竟一質檢工作，又得罪人，因此大多數的人不會選擇金相這行當，即便從事金相的人也感到前途渺茫，很難堅持下去，往其他方向發(fā)展了。
: P/ b7 d6 w% j' n% c' Y- `' g 很多企業(yè)由于金相人員的調離或退休，年輕人頂不上來，質量控制不住，不得不返聘退休者。目前為了適應企業(yè)對金相檢驗的需求，社會上辦了很多拿資格證的培訓班，但是，培訓的都是金相檢驗人員而已，不具備質量分析和追溯能力。近年來，許多企業(yè)試行了“首席（或主任）工程師制”，以提高技術人員的待遇。然而首席工程師制的評定標準，以貢獻為主，不與職稱掛鉤，不論資排輩，也跟任命制差不多。金相盡管責任重大、專業(yè)性極強，但不直接產生效益，作用隱形，定崗在輔助崗位，遠不如其他設計、工藝人員，甚至不如主管設備的技術人員，評定時最多也就給一副首席工程師而已。按照目前的普遍情況，金相人才危機還有日漸加重之虞。金相難度高，人才的成長速度慢，一般五、六年熟悉，十年才能精通，如果不加緊進行金相技能型人才的培養(yǎng)，沒有新鮮血液注入補充，人才斷層在所難免，勢必成為制約各行業(yè)發(fā)展的瓶頸。
+ { l1 n2 l6 J( C- A, y/ T02 質量問題的嚴峻和金相工作的重要 當前質量問題非常嚴峻，企業(yè)金相工作的重要性比以往任何時候都大，工作難度也比以往任何時候都大。少了金相的強有力支持，企業(yè)工藝就少了一雙眼睛，產品質量及穩(wěn)定性無從說起。
5 l9 ~4 U# m4 G: v$ c) h1）原材料質量難以控制 鋼材市場混亂、質量欠佳且極不穩(wěn)定，導致質量難以控制，以致原材料質量無法保證。再有，材料代用的問題，以鍛件為例，由于鍛造市場競爭太過激烈，而鍛造材料成本占了鍛件成本的60～70%，有時如果不用鋼錠替代鋼坯、或連鑄坯替代鎮(zhèn)靜鋼，則可能連成本都不夠，更無法盈利了。 : s9 r( [3 T9 `) k8 M
2）產品質量難以控制 ①大批農民工充斥生產一線，相當多的人并沒有經過職業(yè)技術培訓，違反工藝紀律的現象時有發(fā)生。產品質量“一卡就叫，一放就亂”。
7 H6 a' v. f) y( c ②生產任務緊，經常在設備、生產準備不足，技術條件和標準沒有充分消化吸收的情況下開工。 ; w1 O( E" t& u
③重治輕防，直至出現大批量產品缺陷，造成大量報廢，才開始考慮質量挽救和應對措施。 ( o9 e$ }% o9 d, h$ k, `# I
3）外協質量監(jiān)控不住 大企業(yè)的許多零部件是擴散到小企業(yè)生產加工的。這些小企業(yè)技術力量薄弱，很多采用已淘汰的二手設備或廉價設備，缺少質量檢驗手段，甚至連金相檢驗都沒有的企業(yè)也為數不少。
# O( U( b0 @& s* A; c- V8 c 當企業(yè)生產經營和質量發(fā)生矛盾時，往往犧牲質量。金相工作既屈從于權力，也屈從于市場商機，尤其是在企業(yè)效益不好時。金相的作用大都只停留在最后的質量把關上，其對熱加工制造引領以及質量分析的職能則基本沒發(fā)揮。 / b7 J+ S" E' ]7 l! p
03 金相人才成長困境 3.1
/ _: Z1 S4 Y7 Y: n( i9 L, L: N2 e9 i 學校專業(yè)培養(yǎng)中的缺失 企業(yè)金相技術人員大都畢業(yè)于“金屬材料專業(yè)”，而學校教學科研體系與行業(yè)生產體系基本脫節(jié)，學生沒有完整而系統(tǒng)地學習過金相知識。
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1）專業(yè)越來越寬泛，針對性弱了
' Z3 h, z( y6 ?; X5 p! D 20世紀60年代，還真有“金相與熱處理”這個專業(yè)，而80年代，隨著材料科學的飛速發(fā)展，專業(yè)作了相應調整，成了“金屬材料及熱處理專業(yè)”。到了1996年“金屬材料及熱處理專業(yè)”全面停止招生，進入“機械設計與制造”或“材料科學與工程”學科。有的原設有“金屬材料及熱處理專業(yè)”的高校將“金屬材料及熱處理”和“鑄造”、 “鍛壓”和“焊接”等專業(yè)與“機械制造”等冷熱加工專業(yè)合并為“機械工程”專業(yè)；有的則將“金屬材料及熱處理”和“鑄造”、“鍛壓”和“焊接”等專業(yè)統(tǒng)一為“材料成型與控制工程”專業(yè)，而“材料成型與控制工程”專業(yè)當時多以 “模具設計與制造”為方向，以適應彼時制造業(yè)發(fā)展的需要。2004年將“金屬材料及熱處理”、“無機非金屬材料”、“高分子材料”和“表面工程”合并成“材料科學與工程專業(yè)”�！敖饘俨牧霞盁崽幚韺I(yè)”成了“材料科學與工程專業(yè)（金屬方向）”。 2 F- p& ~ s' h
2）課程內容簡化，難度降低了 主要課程《金屬學》、《合金鋼》、《有色金屬》合并為《金屬材料》課程；《熱處理原理》、《熱處理工藝》課程合并為《金屬熱處理》課程。 9 W2 h8 i, r# Q w! o
3）理論性高了，應用性弱了 所有教師都在申請國家項目、做前沿研究，純粹的理論研究，發(fā)表高水平論文。教師學歷結構從博士、博士后，到海歸博士、博士后，越來越高，幾乎所有的教授都有國外的研究經歷，有工程經歷的教師反而稀缺。教學內容越來越偏向于純理論和科學性研究教育，無法未雨綢繆地對學生提前進行專業(yè)實踐環(huán)節(jié)初步訓練，以及動手能力、設計能力和創(chuàng)造能力培養(yǎng)，使學生能夠今后短時間來適應實踐工作的需要、以及應付將來各種工作的發(fā)展和需要的能力越來越弱。
& X" j: j2 [: p% V& \4）教學實踐環(huán)節(jié)弱了 大多企業(yè)怕影響生產，怕出安全事故，不愿意接收學生實習，即便學生到了車間，也是走馬觀花，遠遠地看著工人生產，無法深入一線班組，與工人同吃同住勞動，教師也無法針對具體生產工藝作深入細致講解，以至學生對大工業(yè)生產缺少感覺，對生產流程及工藝缺少深入了解。 ; f- R6 Y1 Y8 y2 l
由于缺少正確指引，很多學生在學校的時候不知道金相分析及金相檢驗是做什么的，有什么用，直到工作后才感覺金相檢驗是挺重要的，真后悔在校沒有好好學�，F在各高校，也意識到了這問題的嚴重性，采取了走出去請進來的辦法，規(guī)定新教師必須下基層1～2年，培養(yǎng)教師理論與實際結合的能力；同時，請生產實際中摸爬滾打出來的行家為客座教師給學生講課，力爭把學生培養(yǎng)成具有工程素養(yǎng)和工程思維的應用型人才和工程人才。 3.2 專業(yè)圖書市場上的缺失 圖書市場上，缺少一冊工作必備，案頭留置、簡便易行、具有鮮明指導性的培訓手冊。當前介紹金相書籍本來就不多，太科普的往往涉及的面很窄、內容很淺，專著又過于艱深龐雜。就鋼鐵材料而言，國內國外的牌號就有二三萬種，分類上可以按質量分類、也按用途分類和按組織分類。不同成分出現不同的相，不同加工方式（鑄、鍛、焊、熱處理）又有不同的相。對初學者而言，翻開鋼鐵圖譜，洋洋數千頁，云山霧罩的，頭都大了，用圖譜再和實際金相形貌進行比照，經常就靠不上譜!因此，缺乏能夠給初學者馬上上手，邊學邊干的實用技術指導書。這本書最好不按照傳統(tǒng)的做法先講金屬學、熱處理原理與工藝、物理化學、金屬力學性能，而是以問題為中心，分門別類地介紹各種常見金相缺陷的特征、檢驗步驟、而且給出簡單有效診斷方法和施治方法，使學習者遇到問題有依靠，能按圖索驥解決生產中的實際問題。
/ J* s* u& Y. {0 C Z 出版社應組織具有豐富實踐經驗的企業(yè)高級金相專家和具有豐富教學經驗的教授共同整理編輯一本金相綜合性手冊——《金相工程師手冊》。 3.3 企業(yè)生存環(huán)境的缺失 企業(yè)只使用不培養(yǎng)、或對金相工作的重要性認識不夠，相關政策未跟上，使金相人員短缺加劇。 y9 [1 u1 i( C
1）成長環(huán)境和培養(yǎng)計劃 企業(yè)高層次金相人員大都產生在國有大中型骨干企業(yè)，尤其是部屬大企業(yè)。這些國有大中型企業(yè)容易分配到較多優(yōu)秀畢業(yè)生，文化與技術傳承好，質量保證體系嚴格，工作規(guī)范、嚴謹，設備、科研條件都居于中上水平，與同行交流的機會較多，又有時間和物質上的保證，如果是一個有心人，很容易成為領域內的頂級人才。近年來，企業(yè)每年想方設法新招來的學生，兩年內至少走掉一半。再有幾年，又有一部分零星地又以考研、調動等形式離去。造成企業(yè)對人才培養(yǎng)計劃無法實施。另外，金相分析人員數量要求不多，一個1000～4000人的企業(yè)2～4人就夠了，因此人力資源部門對金相工作人員的培養(yǎng)不象對設計、加工、鑄造、鍛造、焊接及熱處理技術隊伍的培養(yǎng)那樣關注，缺乏金相人員合理年齡配備和技術傳承的長期規(guī)劃和安排。
( i; l+ [& i/ L8 Q" i i 對民營企業(yè)而言，很少會有一個老板愿意花錢雇一個只做金相的，還要兼做拉伸、沖擊、化學分析并無損檢測試驗，超飽和的工作量，使得金相人員疲于應付，難得有時間去學習和提高。另外，國內的外企只是跨國公司的一個分支機構而已，其設計、研發(fā)的核心部分都不在中國，金相人才基本上從大型國企挖來。
! W, f8 y. w! _" k$ b2）人員層次 在企業(yè)，把金相定位在檢驗工序、將高層次金相人員當檢驗工用的現象非常普遍。強調一專多能，按工作量考核，一天制了多少樣，檢測了多少樣品，類似醫(yī)院的化驗員，泥鰍黃鱔一樣齊，完全不理會技術水平的高低。其實金相這個行業(yè)是分兩塊的，其中一塊是普通工人的崗位，也就是金相制樣工，職責包括制樣及一般的金相檢驗；另一塊是技術人員的崗位，即金屬材料工程師，職責是疑難樣品的制樣檢驗和分析。金相的難點不是樣品的制備和觀察，而是對你所觀察到的組織形態(tài)、缺陷的原因分析，以及對材質的性能的影響程度等等，同樣一個樣，水平不同觀察到的信息量是不一樣的，得到的結果也是不一樣的。
- V; s% @, w5 J( S# M( g" a [9 }8 e3）技術傳承 金相行業(yè)入門一直都采用師徒式教育，手把手，點滴入手，隨時隨地具體、細致演示指導。遇到典型案例結合實際講解知識，力求盡快熟悉掌握，同時放手讓受訓者處理一些具體問題，學一點就能用一點，將科學知識漸漸應用到實踐的具體化過程，同時也加強其職責感。然而，現在師徒關系非常松散和微妙：一是企業(yè)生存太現實了，教會徒弟餓死師傅；二是一些年輕人對金相沒興趣，學習熱情不高；三是一些年輕人對老師不太尊重；四就是極少數人年輕人看領導眼色搞檢驗、下結論，因此很多老師都在關鍵地方留一手。許多年輕人干金相數年，磨樣無數，越磨越迷茫。老一輩金相人員的經驗和技術沒有很好傳遞給下一代。而新一代的金相人員又要花費時間自己在實踐中重新摸索來提高，十分遺憾。 + E) ~5 e |$ q4 a
04 金相工作者的自我培養(yǎng) 4.1 專業(yè)知識的融會貫通 金相是研究金屬組織變化規(guī)律學科，即關于金屬材料的化學成分、加工工藝、內部組織和使用性能之間關系的學問。 # q3 B1 t/ K, v+ M% T8 O1 g/ p
1）化學成分與金相組織 性能受控于成分、內部顯微組織、雜質和缺陷、表面組織及應力狀態(tài)等，其中主要是成分和組織。成分和組織在很大程度上控制著所有組織敏感性能。合金設計中首先要做組織設計，選擇滿足性能要求的組織結構�？刂平M織結構的第一個因素就是化學成分�；瘜W成分通過相變等方式控制組織中的相、體積分數和形態(tài)，如馬氏體形態(tài)、貝氏體形態(tài)等首先受控于碳的含量。低碳鋼淬火后得到板條狀馬氏體，而高碳鋼淬火后得到針狀馬氏體。
2 o8 t, a& d5 r( a9 d0 y% |0 o2）組織演變規(guī)律與工藝制度 控制組織結構的主要因素就是制造的裝備和制造工藝，包括冶煉、鑄造、鍛軋、熱處理等。從冶煉到成品各環(huán)節(jié)中，每一個生產環(huán)節(jié)，對最終產品的組織結構都起到至關重要的作用。 3 V r( G# \' f
3）檢驗工作內容 一方面是對冶金、機械成品或半成品進行質量檢驗和把關，按國家和企業(yè)技術有關標準；正確進行組織辨識，評級，得出產品是否合格的結論。不僅有組織識別還有評定，既有定性還有定量、半定量的檢測。金相檢驗的內容歸納起來有以下幾項：①材料基體相的組織結構及其缺陷；②顯微組織的取向和狀態(tài)的非均勻性，如帶狀、分布不均、晶粒度等；③第二相的類型、結構、組成、數量、形態(tài)、尺寸和分布。
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4）廢品分析與失效分析- c+ [, f* C' d! r' v
對金屬材料、半成品或零件在制造中產生的廢品，或使用中的過早失效進行分析，是金相分析工作的一個重要方面。 % j: v+ J8 Q3 x: }3 }
在金相學習上，既要注重理論的學習，又要提高實驗技能，理論聯系生產實際，學以致用；既要有理論的高度和深度，又要注意知識的科學性、系統(tǒng)性、完整性。 4.2 金相分析關鍵和難點的理解 1）概念清晰 必須對概念要有正確的認識，否則會導致分析的錯誤、以及解決問題方法的錯誤。例如縮松和疏松這兩個概念是不同的，前者是分散的縮孔，和凝固方式有關、后者是金屬基體被分割，從而密度降低的現象。碳當量過低會造成縮松而不會造成疏松，而碳當量過高則可能造成疏松而不會造成縮松。如果把縮松和疏松混為一談，則可能引起錯誤的判斷。同樣理解關于鍛造折疊和鍛造裂紋的概念和試驗分別。 3 J, p( f6 |# V
2）宏觀與微觀 從宏觀低倍試驗、到光學顯微鏡試驗、再到電子顯微鏡高倍分析試驗，以及能譜、俄歇等分析。金屬和合金的內部構造，按其研究范疇由微觀到宏觀，可分為：原子結構，晶體結構，顯微組織和宏觀組織。原子結構是指組成元素的原子是由那些更為微細的質點組成的，而這些質點又是怎樣分布在原子內部的，晶體結構是指原子按什么方式結合在一起，以及原子在金屬和合金內部排列成那些樣式；顯微組織又稱高倍組織，是指金屬或合金在放大率為30～1000倍顯微鏡下觀察，各種晶體的不同形狀、大小、數量，以及它們之間的分布狀態(tài)；宏觀組織又稱低倍組織，是指用肉眼或在不大于10倍放大鏡下，觀察金屬和合金磨面或斷口上晶體的特征。因此要正確反映這些顯微組織結構及缺陷，就必須采取適當的金相分析方法，研究金屬相的變化及形成。金屬相是金屬組織的組成者，相的變化標志著金屬性能的變化。研究金屬的相變，也就是研究相的形成、變化以及它和合金成分、組織、性能之間的關系和相互影響的規(guī)律。 % v7 U( P$ V5 J$ G4 w& [
3）金相分析關鍵和難點在于與工藝的結合 金屬材料的組織結構及性能，除了與其本身的化學成分及夾雜物等有關外，并且受其鑄造及加工工藝所影響，包括外部條件（溫度變化、加工變形、澆注條件等）和內部因素（化學成分）。只有結合生產實踐，了解金屬和合金的結構組織以及它們變化的基本規(guī)律，才能切實控制和改善金屬或合金的性能，才能正確對金屬和合金進行加工處理，在發(fā)生產品質量事故時，快速發(fā)現并定位問題，查找在什么工藝環(huán)節(jié)上出了問題。 / J x8 U- e2 s# [5 v# L' [' S* F0 N
①冶煉過程對鋼的組織和性能的影響 （a）了解煉鋼基本過程，以及各種煉鋼方法（轉爐煉鋼和電爐煉鋼等幾種）對鋼的質量（即鋼中所含氣體及夾雜的多少）和性能的影響。; H$ ~0 M( b" n, @: \0 ~3 i
+ x. M5 U, F& [6 Y. C3 \ L （b）鑄錠結構及缺陷。 # m; j! N4 N9 [# O$ C8 S
（c）脫氧方法對鋼的質量和性能的影響。 4 q3 |- |$ V( C( w. c
②鑄造過程對鑄件組織和性能的影響 鑄件設計；鑄鐵、鑄鋼及有色金屬熔煉；型砂及型芯、造型、澆注；鑄造缺陷對鋼的質量和性能的影響。
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③壓力加工過程對鋼組織和性能的影響 了解鋼在壓力加工過程中組織與性能的變化規(guī)律，包括鋼錠中的某些缺陷，如氣孔的焊合、粗大晶粒的破碎、改變夾雜物的分布以及帶狀組織出現等。
9 t- Q: q6 l3 u6 J5 h1 `! N9 \④焊接過程對鋼組織和性能的影響 焊接結構和焊接冶金學，焊接金相及焊接缺陷分析。
' a( U/ _; z' b- V⑤熱處理對鋼組織和性能的影響 碳和雜質元素對鋼性能的影響；合金元素在鋼中的作用；鋼的化學熱處理及其滲層金相檢驗；合金結構鋼及其金相檢驗；合金工具鋼及其金相檢驗。
: C+ S. } r- [6 r4）廢品金相分析 e1 x/ u& g+ s, i8 t. u6 P; R
機器零件的生產工序多，周期長，工序中的每個細小環(huán)節(jié)都影響著產品質量，控制稍有不當、就會產生影響質量的缺陷。分析缺陷性質、明確缺陷產生的原因，防止缺陷的再度出現。 5 n; P# c6 m2 o- w6 X+ ^0 L8 U
①鑄造時形成的缺陷：如偏析、非金屬夾雜物、氣孔、縮孔、疏松以及因內應力或其他原因引起的開裂等。 + C! _. }. ]9 W% ^% o' e C( Q0 e
②塑性成形時形成的缺陷：如軋制或鍛造后材料或工件的表面上的折疊；鍛打時溫度過高能使工件發(fā)生過燒或脫碳的缺陷；或鍛打時溫度過低，壓力過大亦可能使工件發(fā)生鍛裂；顯微觀察時的“魏氏組織”，以及“白點”等。 ! \: Y3 W- v8 u
③熱處理時形成的缺陷組織缺陷及淬火中的變形開裂現象。 7 U( p! G2 g; s- y& b1 |
④冷加工時所產生的缺陷：如磨制時工件表面因過熱而產生磨裂；拉絲鋼材表面產生隙縫等。
) Z/ u. F' m* b+ V2 N* r( L( I0 Z6 w ⑤焊接時產生的缺陷：未焊透、未融合、咬邊及焊瘤等。 6 W$ N5 _( j7 u0 i# i1 u
⑥斷口分析。將斷口分析和其它宏觀或微觀檢驗相結合，做到互為補充，使分析結果更為準確。
& r3 T, o8 @- ?, B. C8 `6 c) R5）逆向思維 如同刑偵破案根據犯罪現場及痕跡分析回推犯罪過程一樣，金相分析也是通過組織觀察回推金屬的變化經過的。產生缺陷的原因和產生缺陷的結果之間，存在著因果關系，看到結果，就可以分析產生缺陷的原因了。比如鑄造：根據鑄造組織回推冶金凝固結晶、縮孔、氣泡的形成過程；鍛造或軋制：根據塑性變形時金屬的流動、組織形態(tài)的變化、夾雜的重新分布，判斷折疊和裂紋的形成過程；熱處理則通過相變組織變化及體積變化判斷裂紋的形成過程。這樣可以反過來從金相分析得出的組織結論又可指導熱加工工藝的改進（如熱處理加熱溫度和控溫時間等）。逆向思維的關鍵一是熟悉產品的熱加工工藝流程，二是多跑生產車間了解操作過程，三是熟悉各種缺陷的特征，四是精通相變理論和各種缺陷的形成機理。看得多了，做得多了，也就能由組織反推到工藝了。 2 I# d& B! G7 g7 F7 y: a
6）空間想象能力 看到平面的能夠想到立體的，金相顯微鏡下測出各種的參數（面積百分數、平均尺寸、平均間距、長寬比等）都是平面的，需要根據這些參數來確定特征物的三維空間形態(tài)、數量、大小及分布，并與材料的力學性能建立內在聯系，為更科學地評價材料、合理地使用材料提供可靠的數據。 4.3 分析問題和解決問題能力的培養(yǎng) 確切地說，金相工程師應該是金屬的醫(yī)師，不僅會檢測還得懂分析，同時還應具有一定的質量方面的知識。缺陷的分析沒有一定的固定的格式，但大體上可以從以下幾點著手： & F1 {) o: N1 q
1）必須有堅實的理論作為支撐。精通金屬固態(tài)相變、熱處理原理及工藝、金屬凝固原理和塑性變形原理， 從定義上講各種組織的含義及區(qū)別，在什么狀態(tài)下會存在什么組織、以及組織演變、混成，以及各種缺陷的形成機理。金相人員需要根據所在企業(yè)的產品類別，有針對性的深入。例如冶金廠著重于煉鐵、煉鋼、有色金屬熔煉、鑄錠凝固、軋制或擠壓成型，鑄錠結構及缺陷分析；鑄造廠著重于鑄造熔煉、鑄造設計和造型、澆注，鑄鐵鑄鋼的組織結構及缺陷分析；鍛造廠著重于鍛造工藝、鍛造缺陷分析；鍋爐廠著重于焊接結構和焊接冶金及焊接缺陷分析。切忌“一把榔頭敲所有的釘子”，用相變理論詮釋所有缺陷。
7 n. ~# S% W' E4 L8 @" W 2）分析基礎。對缺陷檢測的數據和對生產工藝的了解是分析的基礎。 / F5 j$ z" L8 Y# F8 g5 d
①對缺陷形貌做充分觀察，對缺陷的分布特點充分了解，提出疑點； & Q/ b% D/ ]$ F6 I" @
②了解產品的整個工藝過程，即來龍去脈、工件的使用環(huán)境或設計原理、相關的知識等情況；
3 Z2 j# F- \6 A- T0 M+ n6 f' U ③做好數據的收集工作，包括廢品統(tǒng)計，主要包括零件所用原材料的材料牌號、化學成分、材料規(guī)格、材料保證單上的試驗結果，進廠復驗的各種理化測試和工藝性能測試的結果，所用加工工藝過程（加工設備、加熱設備、加熱工藝、操作、冷卻方式等）； 3 b' V3 o' v& l. r+ K X& f
④調查操作者的情況和環(huán)境情況及執(zhí)行工藝的原始記錄； R1 R+ v$ ~' j+ s
⑤必須有到現場調查研究的良好習慣，召集車間技術負責人、施工員和檢驗員外，各生產小組的組長和質量員參加的廢品現場分析會，認真做好記錄； @0 O5 C$ H$ `: k& O
⑥注意調查材料的全面和正確，防止片面和錯誤材料造成的誤診。 : i, X# V: @- v& X
3）實驗室分析。必須抓住重點，識別假象，正確識別和判斷，不僅鑒定零件的性能和質量，而且能夠判斷缺陷的程度，產生的原因。由于零件結構和生產條件也不相同，缺陷表現的形態(tài)及形成的具體條件也不完全相同，所以缺陷的特征并不一定具有明顯的典型性。一種缺陷可以出現多種表現特征，一種缺陷又可由不同原因引起，一個產品也可能同時有兩種以上的缺陷，同時還要有聯系的觀點。根據具體環(huán)境，即時間、地點、條件進行具體分析。例如鑄件的縮凹和表面氣孔，從現象上看，它們那是在鑄件表面出現的凹坑，但前者是由于金屬在凝固過程中體積收縮得不到補縮造成的，它本質上是縮孔；只是產生在鑄件表面上。而表面氣孔是當氣泡處于型壁和金屬表面之間，在鑄件凝固時沒有排出鑄型而形成的氣孔缺陷，由于它們生成的原因不同，它們的特征也就不可能完全相同。如前者表面雖然也比較光滑，但下凹最低點處可能有鐵豆，表皮下可能有縮孔，而后者就沒有這些現象。從缺陷產生的部位看，也有明顯的區(qū)別，前者多產生在鑄件熱節(jié)處，而后者多產生在上空的上部平面或凸臺上。 1 Z; {8 q3 G8 Q. A5 d x
4）分析過程。 ①檢測缺陷的大小、數量、分布從宏觀、微觀形貌，對開裂的分析，先應尋找裂紋源、并對裂紋源進行分析。
$ H: t# q) r0 C$ z: x9 ~7 K! [/ O L3 N ②判定缺陷的性質、明確缺陷產生的時期。
$ U( z1 ^! E3 d" F ③分析缺陷產生的原因：缺陷從性質上可以分為成分、組織、第二相、孔隙缺陷和裂紋五類。缺陷產生可能是單一因素作用的結果，也可能是多種因素同時作用的結果。例如鍛件中的白點，可能是鋼液中含氫量過高引起的。也可能是由于偏析過于嚴重，鍛后擴氫時間不足，過冷溫度過高，冷卻過快等原因形成的。所以，分析過程必須聯系生產工藝的實際情況，做一些驗證性試驗或做進一步檢驗分析，才能得出明確結論。
6 l8 E8 D9 z$ A) s 5）根據調查材料及試驗結果進行綜合、分析、判斷、推理，深入本質，找出引起缺陷的原因，發(fā)現產品在什么環(huán)節(jié)上出了問題。注意每一個判定、結論分析都要有依據。不能僅靠主觀經驗來評定，也不被一些表象所迷惑，要透過現象看到問題的本質。 8 q! v2 d4 ~& D2 }: {
6）制定出切實可行的防止對策，預防類似缺陷的再次發(fā)生，使零件質量不斷提高。 4.4 質量的中流砥柱 對企業(yè)金相而言，說它作用大就大，說它沒有什么用也不奇怪，關鍵要看怎樣發(fā)揮它的作用，如果只是提供給你的樣品做檢驗，單純做最后一個檢驗步驟，沒有工藝分析，那么真成“高級技工”了。但是，如果在工作中想辦法，用心去做，多參與，把金相分析同生產緊密聯系起來，充分發(fā)揮其對技術指導作用，結果就完全不一樣了。
& C# Z6 `8 o: X' e1）責任心 質量檢驗是對產品質量具有監(jiān)督保證作用，其最重要、最本質的特點是公正。如果金相人員提供的判據不正確，勢必引起對產品質量判斷的錯誤，也造成對人的處理也不公正。因此金相員必須要有責任心和高尚的職業(yè)道德，工作必須堅持科學性，必須嚴格按照科學程序辦事，堅持實事求是的原則，以保證檢驗數據真實可靠。在企業(yè)凡是需要做金相檢驗的都是重要零件，對軍工產品、鐵路車輛、船舶動力、大型電機、汽輪機、鍋爐等關鍵零部件的金相檢驗，往往最后一道關口，金相檢驗對于保證零件服役功能和安全性有重要作用。有了責任心，才會始終以一種正面的積極態(tài)度勤奮工作，細致踏實，實事求是；才會按時、按質、按量完成任務，圓滿解決問題。
- H4 X/ {3 q& ?" W* K2）技術水平 認真分辨組織和分析組織的形成，正確找出缺陷原因，及時解決生產現場的技術難題，保證生產正常進行。技術水平的高低往往和職業(yè)道德相輔相成，就像技藝高超的醫(yī)生，其醫(yī)德一定不會差。 ) z) m+ Y# d' V( f
3）信任度) s) @ S, h- G3 W/ @; i6 _
生產車間無論是工人還是技術人員，關注的是工藝，對內部組織一些理論不感興趣。你評出組織，對他們來說太抽象，所以搞金相分析不能離開工藝分析，要到一線了解情況，如果你的結論對他有指導作用，你就受歡迎，慢慢地就離不開你了，最后人家還會主動找你。
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4）震懾力$ f' I0 l4 l# ~& H7 N! R
凡是競爭力強的冶金、機械企業(yè)都有一個技術水平很高，同時性格上又很強勢的金相靈魂人物，能夠鎮(zhèn)得住邪的，讓生產車間怕的人。一旦讓生產車間少了怕懼，就會放松質量，經常把生米煮成了熟飯，造成既成質量缺陷事實，逼迫金相讓步，導致質量控制不住。
6 R# r+ N8 `. m0 o) q5）自信心 盡管金相當前受重視程度不夠，但決不能等著被重視，事在人為，一定要有參與精神，處理好進度、質量的關系，守住底線，打出自己的一片天地。退一萬步，如果真的沒有機會，也沒有關系，做一輩子金相技術工作，不算委屈，好好的做自己擅長的工作，一個精通生產、檢測、技術、工藝，技術全面的金相工程人員，在社會上金相人員非常奇缺的今天，最起碼掙口好飯吃的機會還是有的。 0 C( |. `; {$ N* c/ f( s
05 對企業(yè)的建議和希望 企業(yè)要在激烈的市場競爭中生存和發(fā)展，僅靠方向性的戰(zhàn)略性選擇是不夠的，任何企業(yè)間的競爭都離不開產品質量的競爭，沒有過硬的產品質量，企業(yè)終將在市場經濟的浪潮中落伍。為此讓優(yōu)秀者從事金相，保持金相隊伍的穩(wěn)定對保證產品質量非常重要。
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1）選好材" M. \5 N: h8 J
首先一定注意好選材，不是所有的人都適合金相工作，只有嚴謹、思辨能力極強、耐得住性子、有良知和責任感和無所畏懼的人才有可能成長為高層次人才；第二現在社會上的誘惑太多，能夠快速出名、賺錢的機會越來越多，而金相太苦，經難念，尤其入門難，沒有鮮花掌聲，默默潛行10年、20年的，因而必須有工作的樂趣，金相本身就是一項很有創(chuàng)意的工作，顯微鏡下是一個極其奇妙的微觀世界，每天的工作都是新的；第三就是金相工作一直工作在質量爭議的風口浪尖上，些許小錯，都會被無限放大，必須嚴謹認真，做到任何評判都有依據（理論、法規(guī)、標準和技術條件）。因此，一名高層次金相人員的成長過程，是專業(yè)理論的提升、經驗的積累、綜合能力的升華的過程，真可以用“鍛造”一詞來形容。 # b2 g" D9 @6 p+ e1 P
2）事業(yè)留人 注意精神鼓勵，對金相高層次人才工作中的成績給予表揚和認可，注意給人以成才、發(fā)展、晉升的機會。同時，讓其參與管理，增強對企業(yè)的歸屬感和認同感，滿足自我發(fā)展和自我實現價值的需要，使其能力和積極性得到充分體現，為企業(yè)的長遠利益和發(fā)展作出至關重要的貢獻。 # S! n# k8 C3 F8 L; Q
3）待遇留人 建立評價、激勵和培訓體系。企業(yè)要把眼光放長遠，重視長期的發(fā)展和利益，要從人才戰(zhàn)略的高度，建立一系列激勵機制，把金相高層次人才的培養(yǎng)放在提到議事日程，對高端人才應給與相應的待遇，發(fā)揮金相分析在質量控制、質量分析和質量追溯中的核心作用。 4 e& C& l: ?' ?( f2 m1 @
總之，質量是企業(yè)的生命，金相行業(yè)的興衰直接關系到企業(yè)的生存，也直接關系到國防、國家財產和人民生命安全。高層次金相人員的成長并不是高等教育能夠完成的，也不是短期培訓能夠解決的，而是一個系統(tǒng)工程，需要社會、企業(yè)、學校長期共同關注，以及個人努力才能實現。金相行業(yè)如果一旦衰落，則冶金、機器制造業(yè)勢必少了強有力的質量支撐和保障，不是短時間可以恢復的。因此培養(yǎng)一大批掌握金相技術的高素質的技術人員，迅速地發(fā)揮積極作用是當務之急。
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發(fā)表于 2023-3-23 13:37:09
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