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2高效自動焊接技術(shù)在船舶企業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀
第一、焊接工藝方面的現(xiàn)狀。我國船舶焊接工藝發(fā)展得很緩慢,以氣體保護(hù)焊、埋弧焊、普通焊條電焊等為主,其中焊條電焊占據(jù)的比例較大,焊接效率比較慢。現(xiàn)在一般使用垂直氣電焊接、船用自動化機(jī)械化平角焊接技術(shù)和逆變焊機(jī)、交流焊機(jī)、整流弧焊機(jī)等設(shè)備。在推廣應(yīng)用新技術(shù)和新設(shè)備方面,我國很小一部分造船廠能夠引進(jìn)分段裝焊流水線,采取拼板工位高效自動焊接的新設(shè)備和新工藝,它能對船舶上的板材進(jìn)行拼板和對接,對船體進(jìn)行平面分段焊接。同時也運(yùn)用自動或者半自動氣體保護(hù)焊等工藝,提高焊接效率。
第二、焊接材料方面,現(xiàn)在大部分使用藥芯焊絲,其具有焊接飛濺少、焊縫質(zhì)量高、熔敷效率強(qiáng)等特點(diǎn),便于自動化、機(jī)械化焊接。現(xiàn)在船舶企業(yè)通常運(yùn)用藥芯焊絲和CO2焊接技術(shù)結(jié)合在一起,因為廣泛應(yīng)用CO2保護(hù)焊,對焊接材料的使用量也大幅度增加。這也促進(jìn)了焊接工藝質(zhì)量的提升、工期縮短以及成本的降低。
3 高效自動焊接技術(shù)在船舶企業(yè)應(yīng)用中存在的問題
第一、在焊接工藝上我國存在的問題表現(xiàn)在兩個方面:首先的焊接工藝的高效化率、自動化率、機(jī)械化率都比較低。很多企業(yè)以焊條電弧焊或者半自動焊為主要工藝,而自動化和機(jī)械化焊接工藝的應(yīng)用范圍較小,應(yīng)用水平較差。另外,氣保焊和埋弧焊等高效率的工藝在研發(fā)以及應(yīng)用等方面投入的精力較小。其次先進(jìn)焊接工藝在我國船舶企業(yè)還沒有得到應(yīng)用,國外重視對焊接工藝的研究,已經(jīng)研發(fā)出機(jī)器人焊接、電弧-激光復(fù)合焊接等工藝,而國內(nèi)才剛剛研究這個領(lǐng)域。科研投入不足是焊接工藝方面的另一個問題。
第二、焊接材料方面我國船舶企業(yè)出現(xiàn)的問題有:首先焊接材料普遍存在品種單一的現(xiàn)象。通常以焊條為主,其中高效焊條和專用焊條應(yīng)用較少,高端焊接材料基本依賴合資企業(yè)生產(chǎn)或者直接進(jìn)口。其次焊接材料的性能急需提高。國內(nèi)焊接材料特別是高端產(chǎn)品在抗吸潮性、工藝性能以及質(zhì)量穩(wěn)定性等方面都有很大的提升空間。
4 解決高效自動焊接技術(shù)在船舶企業(yè)問題的對策
4.1焊接工藝方面
現(xiàn)在船舶焊接工藝得到快速的發(fā)展,機(jī)械化、高效化、專用化、自動化、機(jī)器人化是解決焊接技術(shù)在船舶企業(yè)出現(xiàn)問題的最佳對策。
高效化的具體表現(xiàn)為:逐漸降低焊條電弧焊的應(yīng)用,增加對氣體保護(hù)焊工藝的使用,并推動高效焊接工藝的研究和開發(fā)。例如MAG/MIG雙絲焊接工藝、TIME焊接工藝(也叫做大電流高熔覆率MAG法)、帶活性焊劑氣體保護(hù)焊、多絲埋弧焊、變極性離弧焊、埋弧自動焊等工藝。
自動化、機(jī)械化就是要推廣普及自動化焊接工藝,運(yùn)用智能型焊接裝置、實時監(jiān)控裝置、機(jī)器人技術(shù)以及激光焊接技術(shù)等,提高焊接質(zhì)量和焊接效率,降低焊接成本。專業(yè)化就是在船舶特殊構(gòu)建和部位,要選擇專門的裝備和焊接工藝來完成,以達(dá)到符合設(shè)計要求的目的。
隨著平面分段裝焊流水線的不斷投入使用,機(jī)器人焊接技術(shù)體現(xiàn)出其他焊接技術(shù)難以比擬的、獨(dú)具特色的優(yōu)勢,為船舶高效自動焊接技術(shù)的發(fā)展提供更加廣闊的空間。
4.2焊接材料方面
首先要調(diào)整焊接材料的結(jié)構(gòu)。隨著工業(yè)化程度的加深,船舶用材的結(jié)構(gòu)在不斷調(diào)整,傳統(tǒng)焊材的使用在逐漸下降中,而藥芯焊材和氣體保護(hù)焊的應(yīng)用量大幅度增加,埋弧用焊材的用量維持在一定水平,變化不大。
其次增加高效自動焊接材料的研究和開發(fā)力度。世界各國越來越重視增強(qiáng)船舶焊接效率,減少建造成本,研發(fā)出高效焊材,并推廣專用焊條、高效焊條、藥芯焊條等焊材。另外鐵粉型焊劑、活性焊劑、高速焊劑以及單面焊材等等對埋弧焊材的研究,會促進(jìn)焊接質(zhì)量的提高。
最后對焊接材料的發(fā)展予以高度重視。現(xiàn)在要求船舶焊接具有高質(zhì)量,就需要制造出具有良好工藝性能、優(yōu)異力學(xué)性能的焊接材料。美國研發(fā)的酸性渣、高韌性、低氫型的藥芯焊材系列,在沖擊韌性和低氫等方面的工藝性能優(yōu)越,進(jìn)而在船舶企業(yè)具有廣泛的應(yīng)用。
小麥生長發(fā)育對養(yǎng)分的要求有兩個極其重要的時期,即營養(yǎng)的臨界期和最大效率期。營養(yǎng)的臨界期,是指小麥對某種養(yǎng)分的要求敏感而迫切的時期,缺少則生長發(fā)育受抑制。小麥氮素的臨界期在分蘗期和幼穗分化的四分體期;磷素的營養(yǎng)臨界期在小麥的三葉期;鉀素的臨界期在拔節(jié)期。小麥氮素的最大效率期在拔節(jié)前至孕穗期,需氮量占整個生育期的37 %以上;磷素在抽穗至揚(yáng)花期;鉀素在孕穗期。據(jù)小麥專家多年研究,每500 kg小麥產(chǎn)量,小麥需從土壤中吸收純氮13.25 kg,五氧化二磷5.2 kg,氧化鉀12 kg。氮、磷、鉀是小麥營養(yǎng)三要素。據(jù)科學(xué)測定,中上等肥力土壤每生產(chǎn)100 kg小麥籽粒,需要從土壤中吸收3.0 kg氮、1.2 kg五氧化二磷、3.0 kg氧化鉀。鋅、硼、錳等元素根據(jù)土壤養(yǎng)分供應(yīng)狀況,因缺補(bǔ)缺,針對性使用。需肥量隨產(chǎn)量水平的提高而增加。不同產(chǎn)量水平下,小麥對氮、磷、鉀吸收比例亦有變化,其中磷的吸收量變化不大,對氮、鉀的吸收量比例則有一些變化,產(chǎn)量越高,吸收氮比例越小,鉀則相反。小麥?zhǔn)┓室?guī)律,一是最小養(yǎng)分限制規(guī)律,是指作物產(chǎn)量高低決定于土壤中缺少的養(yǎng)分,應(yīng)用中應(yīng)做到缺什么補(bǔ)什么。二是肥效遞減規(guī)律,就是隨著施肥量的不斷增加,等量肥料所創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價值越來越低。
2 麥肥集中深施增效增產(chǎn)的原因
2.1 麥肥集中深施適應(yīng)了小麥“胎里福”的特點(diǎn)
配育壯苗,是冬小麥增產(chǎn)的關(guān)鍵,前期需肥又是培育壯苗的關(guān)鍵。因冬小麥對肥的需求,前期相對多于后期,主要是促根、長葉和分蘗。而對水的要求,前期相對少于后期。肥料三要素中尤以吸收氮素較多,中期轉(zhuǎn)為需鉀磷較多,后期需磷肥較多。因此,不論是遲效性的農(nóng)肥和磷肥,還是速效性的氮肥,都集中深施、早施,才適應(yīng)小麥需肥的特點(diǎn)。小麥貪青晚熟,早衰青秕,有時倒伏,長得“好”、收得差,“眼歡喜”等問題,無不與氮肥追施、晚施有關(guān)。正如陜西省農(nóng)科院土肥所研究證實,氮素化肥一次深施作底肥可很好的滿足了冬小麥各個發(fā)育階段對氮素的需求。據(jù)測定,小麥植株氮素積累量在各生育階段,以一次深施做底肥的,氮素積累量明顯高于分次施用。同時,測定作為土壤供氮主要指標(biāo)的硝態(tài)氮含量結(jié)果,在小麥分蘗、返青、拔節(jié)期和抽穗以后,依次施量分別為45、43、14、5-7 PPM,分次施量依次為15、18、11、8-13 PPM。即依次施肥,使土壤供氮在小麥前期豐,后期穩(wěn),明顯符合小麥“胎里富”要求。
2.2 麥肥集中深施有利土壤保肥供肥,可減少肥分揮發(fā)淋失,提高肥料利用率
因為所施肥料先被土壤吸附保存,并由潛在養(yǎng)分轉(zhuǎn)化為有效態(tài)養(yǎng)分而才能吸收利用。減少揮發(fā)和淋失的損失,提高肥料利用率,就成了改進(jìn)施肥技術(shù)的一大目標(biāo)。麥肥集中深施技術(shù),在這一方面具有鮮明的功效。現(xiàn)就以最易揮發(fā)和淋失的氮素化肥為例,陜西土肥所的研究資料說明:在土壤溫度分別為20 ℃、30 ℃和40 ℃的條件下,施碳銨后12 h,表施的揮發(fā)損失率依次為8.5 %、13.8 %和19.5 %,而施入土內(nèi)5 cm的依次為0.05 %、0.07 %和0.17 %。由此可見,深施可大大減少揮發(fā)損失。用N15標(biāo)記碳銨試驗,在冬小麥一生中,一次深施的銨態(tài)氮揮發(fā)損失率為14.2 %,而分次施的竟達(dá)38.5 %,集中深施減少揮發(fā)損失的作用極為明顯。用N 15示蹤試驗,麥?zhǔn)蘸?0 cm以下的示蹤氮含量,分次施較一次深施的高。田間尿素試驗,分次施有明顯的淋失現(xiàn)象,而一次深施基本無淋失。田間碳銨試驗,分次施的130 cm以上土層,硝態(tài)氮?dú)埩袅枯^少,以下明顯增多,而一次深施的,130 cm以上殘留較多,以下與對照接近。都說明集中深施有力的限制了養(yǎng)分的淋失。因為,小麥生長前期降水少而需氮多,灌溉田只冬灌一次而下滲深度只有60 cm左右,養(yǎng)分的淋失不宜發(fā)生,一次深施適應(yīng)了這一有利條件;小麥生長后期則降水增多而需氮較少,灌溉田灌水次數(shù)和灌水總量亦大大增多,水分下滲機(jī)會和深度隨之增加,容易發(fā)生養(yǎng)分的淋失現(xiàn)象,分次施迎合了這一不利條件。氮肥利用率據(jù)大田試驗估算,一次深施比分次施,在旱地提高了10.9 %、水地提高了12.1 %。據(jù)N 15田間微區(qū)試驗,一次深施比分次施提高了22.3 %。此外,一次深施亦可促進(jìn)小麥對土壤氮的吸收,由N 15測定表明,其比分次施提高了32 %。
2.3 麥肥集中深施還有利于解決或避免因追肥而帶來的其他問題,促進(jìn)小麥增產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和低成本
如旱地小麥追肥,深施則跑墑、損苗、傷根,撒施則加劇養(yǎng)分揮發(fā)損失,干旱之際追肥后尚有麥、肥爭水矛盾,反到不利抗旱保苗;旱、水地追肥,均有費(fèi)工費(fèi)時的問題。實行“麥肥集中深施”,這類問題就可以得到解決或避免。
3 麥肥集中深施技術(shù)要點(diǎn)
3.1 增施有機(jī)肥
有機(jī)肥和化肥相比較,具有養(yǎng)分全面、改善土壤結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn),因此保證一定的有機(jī)肥用量是小麥豐產(chǎn)豐收的基礎(chǔ),一般施有機(jī)肥30 000~37 500 kg/hm2。
3.2 穩(wěn)氮、磷肥,增鉀肥
對于隴東多數(shù)麥田來說,建議穩(wěn)定現(xiàn)有氮肥用量,適當(dāng)降低磷肥用量,增加鉀肥用量。具體施肥指標(biāo)見表1。低產(chǎn)田(產(chǎn)2 250~3 750 kg/hm2),需施肥折合純氮97.5~105 kg/hm2,五氧化二磷45~67.5 kg/hm2,氧化鉀75~80 kg/hm2,具體配方肥(18-12-18)。高產(chǎn)田(產(chǎn)4 500~7 500 kg/hm2),需肥量折合純氮180~240 kg/hm2,五氧化二磷75~120 kg/hm2,氧化鉀120~180 kg/hm2,鋅肥15 kg,具體施肥掌握氮肥60 %作基肥,其余均作底肥一次性施入,具體配方肥(18-12-18)。
麥肥集中深施的技術(shù)特點(diǎn):農(nóng)肥與化肥結(jié)合,氮磷配合。氮素化肥亦要在播種前深施。按數(shù)量和比例,全部農(nóng)肥和氮磷化肥在小麥播種前集中深施到13 cm以下的土層中,比小麥播種加深約8 cm。其中,農(nóng)肥和磷素化肥,均于小麥播種前耕最后一次地時施入;氮素化肥除與農(nóng)肥、磷肥同時一次施入外,亦可在小麥播種時用機(jī)耬把肥料播施到種子深度以下10 cm左右的耕層中。據(jù)多年試驗,隴東旱塬一般產(chǎn)量在6 000 kg/hm2左右的麥田,應(yīng)在施農(nóng)肥112 500 kg的基礎(chǔ)上,施氮約165 kg,計標(biāo)準(zhǔn)氮肥硫酸銨約750 kg,常用氮肥硝酸銨約450 kg,施磷酸105 kg,計普通磷肥過磷酸鈣約600 kg;產(chǎn)量3 000 kg/hm2左右的麥田,在施農(nóng)肥52 500 kg的基礎(chǔ)上,再施氮約67.5 kg,計硫酸銨約300 kg或硝酸銨約225 kg,磷酸37.5 kg,計磷酸鈣約225 kg;產(chǎn)量1 875 kg/hm2的麥田,在施農(nóng)肥30 000 kg的基礎(chǔ)上,再施氮30 kg,磷酸18.75 kg,氮磷配比以1∶0.5~1為宜。
4 “麥肥集中深施”的增產(chǎn)效益
高能束流(High Energy Density Beam)加工技術(shù)包含了以激光束、電子束和等離子弧為熱源對材料或構(gòu)件進(jìn)行特種加工的各類工藝方法。高能束流焊(或高能密度焊)是指焊接功率密度比通常的氬弧焊(TIG、MIG)或CO2氣體保護(hù)焊高的一類焊接方法。
1 高能束流焊接的應(yīng)用領(lǐng)域
當(dāng)前高能束流焊接被關(guān)注的主要領(lǐng)域是:
⑴高能束流設(shè)備的大型化 — 功率大型化及可加工零件(乃至零件集成)的大型化。
⑵新型設(shè)備的研制,諸如,脈沖工作方式以及短波長激光器等。
⑶設(shè)備的智能化以及加工的柔性化。
⑷束流品質(zhì)的提高及診斷。
⑸束流、工件、工藝介質(zhì)相互作用機(jī)制的研究。
⑹束流的復(fù)合。
⑺新材料的焊接
2 我國高能束流焊接現(xiàn)狀
在國內(nèi),高能束流焊接越來越引起更多相關(guān)人士諸如焊接、物理、激光、材料、機(jī)床、計算機(jī)等工作者的關(guān)注。國內(nèi)在設(shè)備水平上,與國外有一定差距,但在工藝研究上,水平則較為接近,甚至在某些方面還有自己的特色。
2.1 激光焊接
在設(shè)備生產(chǎn)與研究上,主要有華工的氣體激光加工國家工程中心、電子部11所的固體激光加工國家工程中心、中國大恒激光工程公司、上海團(tuán)結(jié)百超數(shù)控激光設(shè)備有限公司等,主要生產(chǎn)千瓦級的CO2激光設(shè)備和1千瓦以下的固體YAG激光設(shè)備。
國內(nèi)對激光焊接研究主要集中在激光焊接等離子體形成機(jī)理、特性分析、檢測、控制、深熔激光焊接模擬、激光—電弧復(fù)合熱源的應(yīng)用、激光堆焊、超級鋼焊接、水下激光焊接、寬板激光拼焊(Tailored Blank Laser Welding)、填絲激光焊、鋁合金激光焊、激光切割質(zhì)量控制等。從事激光焊接研究比較多的主要有華中理工大學(xué)、國家產(chǎn)學(xué)研激光技術(shù)中心、清華大學(xué)、哈爾濱焊接研究所、北京航空工藝研究所、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等。清華大學(xué)從聲和電的角度,分析了熔透狀態(tài)的聲信號,提出了激光焊接等離子體的等效電路及電特性數(shù)學(xué)模型;在抑制等離子體的負(fù)面效應(yīng)方面,清華大學(xué)張旭東、陳武柱等提出了側(cè)吸法;國家產(chǎn)學(xué)研激光技術(shù)中心的肖榮詩、左鐵釧提出了雙層內(nèi)外圓管吹送異種氣體法;西北工業(yè)大學(xué)的劉金合提出了外加磁場法。哈爾濱焊接研究所引進(jìn)德國HAAS公司生產(chǎn)的2kW Nd:YAG激光發(fā)生器,建立了大功率固體激光加工中心,開展了材料為碳鋼、不銹鋼、鋁合金、鈦合金等多種材料的大功率固體激光焊接工藝研究以及激光—電弧復(fù)合熱源焊接技術(shù)研究。
2.2 電子束焊接
我國自行研制電子束焊機(jī)始于60年代,至今已研制生產(chǎn)出不同類型和功能的電子束焊機(jī)上百臺,并形成了一支研制生產(chǎn)的技術(shù)隊伍,能為國內(nèi)市場提供小功率的電子束焊機(jī)。
近年來,出現(xiàn)了關(guān)鍵部件(電子槍,高壓電源等)引進(jìn)、其它部件國內(nèi)配套的引進(jìn)方式,這種方式的優(yōu)點(diǎn)是:設(shè)備既保持了較高的技術(shù)水平,又能大大降低成本,同時還能對用戶提供較完善的售后服務(wù)。北京航空工藝研究所以此方式為某航空廠實施設(shè)備的總體設(shè)計和總成,實現(xiàn)了某重要構(gòu)件的真空電子束焊接;桂林電器科學(xué)研究所也通過這種方式開發(fā)了HDG(Z)-6型雙金屬帶材高壓電子束連續(xù)自動焊接生產(chǎn)線,該機(jī)加速電壓120kV、束流0~50mA、電子束功率6kW,帶材運(yùn)行速度0~15m/min,從而使我國擠身于世界上能生產(chǎn)這種生產(chǎn)線的幾個國家之一。北京中科電氣高技術(shù)公司近期為上海通用汽車公司研制成功自動變速車液力扭變器渦輪組件電子束焊機(jī),70 s內(nèi)可完成兩條端面圓焊縫的焊接,并已投入商業(yè)化生產(chǎn)。
目前,以科學(xué)院電工所的EBW系列為代表的汽車齒輪專用電子束焊機(jī)占據(jù)了國內(nèi)汽車齒輪電子束焊接的主要市場份額;我國的中小功率電子束焊機(jī)已接近或趕上國外同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平,而價格僅為國外同類產(chǎn)品的1/4左右,有明顯的性能價格比優(yōu)勢。
在機(jī)理及工藝研究上,北京航空工藝研究所、北京航空航天大學(xué)、天津大學(xué)、上海交通大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、中國科學(xué)電工所、桂林電器科學(xué)研究所、西安航空發(fā)動機(jī)公司、航天材料及工藝研究所、哈爾濱焊接研究所開展的工作涉及熔池小孔動力學(xué)、電子束釬焊、接頭疲勞裂紋擴(kuò)展行為、接頭殘余應(yīng)力、填絲焊接、局部真空焊接時的焊縫軌跡示教等。
2.3 等離子弧焊接
在等離子弧焊設(shè)備方面,西北工業(yè)大學(xué)的李京龍、白鋼等開展了脈動等離子噴焊技術(shù)研究,通過在工件和噴槍陽極(噴嘴)間接入高頻的IGBT無觸點(diǎn)開關(guān),成功地實現(xiàn)了轉(zhuǎn)移弧和非轉(zhuǎn)移弧的高頻交替工作,實現(xiàn)了單一電源下的等離子噴焊。西安交通大學(xué)的王雅生等開展了適宜于AI、Mg及其合金的變極性等離子弧焊設(shè)備的研究,主弧的正、負(fù)半波分別由兩臺直流電源供電,對工件(鋁)實現(xiàn)了變極性焊接,它不僅使電弧穩(wěn)定,而且還有可靠的陰極清理作用。北京航空工藝研究所開展了脈沖等離子弧焊的“一脈一孔”的工藝研究;在穿孔等離子弧焊小孔特征及行為檢測方面,哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京航空工藝研究所以及清華大學(xué)分別通過光譜信息、電弧電壓和電流的頻譜分析,檢測小孔的建立、閉合以及小孔尺寸;天津大學(xué)的王惜寶、張文鉞分析了等離子弧粉末堆焊時粉末在轉(zhuǎn)移弧中的輸運(yùn)行為及其主要影響因素,計算了鐵基合金粉末和碳化硼粉末、不同參數(shù)下在弧柱中的輸運(yùn)速度分布及沿弧柱橫截面上的粉通量分布。
3 關(guān)于電子束焊接和等離子弧焊接的最新進(jìn)展
國外電子束焊接發(fā)展可歸結(jié)為:超高能密度裝置研制、設(shè)備智能化柔性化、電子束流特性診斷、束流與物質(zhì)作用機(jī)制研究以及非真空電子束焊設(shè)備及工藝的研究.等。
在日本,加速電壓600kV、功率300kW的超高壓電子束焊機(jī)已問世,一次可焊200mm的不銹鋼,深寬比達(dá)70∶1 。
日、俄、德開展了雙槍及填絲電子束焊技術(shù)的研究。在對大厚度板第一次焊接的基礎(chǔ)上,通過第二次填絲來彌補(bǔ)頂部下凹或咬邊缺陷;日本采用雙搶實現(xiàn)了薄板的超高速焊接,反面無飛濺,成形良好。
中圖分類號 S511.048 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 B 文章編號 1007-5739(2012)03-0115-02
水稻覆膜旱作是水稻在無水層條件下進(jìn)行的旱管節(jié)水栽培技術(shù),整個生育期采用黑地膜覆蓋,不建立水層,利用自然降水及主要生育時期適當(dāng)補(bǔ)水來保持土壤濕潤,以滿足整個生育過程需水量的一項高效節(jié)水栽培措施。該技術(shù)是集“優(yōu)良種、旱育秧、全層肥、地膜蓋、規(guī)模栽、濕潤管”六位一體的綜合節(jié)水高產(chǎn)栽培技術(shù),其核心是改長期以來水稻在自然狀態(tài)下生長為保護(hù)狀態(tài)下生長,改傳統(tǒng)的水稻在稻田淹水條件下渡過全程為在濕潤條件下完成一生的栽培模式。真正達(dá)到了水稻生產(chǎn)的節(jié)水、高產(chǎn)、質(zhì)優(yōu)、高效的效果,是農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收的良好途徑。
2007年在遼陽市太子河區(qū)沙嶺鎮(zhèn)后青堆村試驗2 000 m2,試驗品種為改良遼粳9,用水量3 000 m3/hm2,比水田節(jié)水9 000 m3/hm2,產(chǎn)量達(dá)到10 515 kg/hm2。2008年試種1 hm2,試驗品種為改良遼粳9和沈農(nóng)606(超級稻),用水2 100 m3/hm2,比水田節(jié)約用水9 900 m3/hm2,平均產(chǎn)量達(dá)9 525 kg/hm2。2009年種植面積達(dá)到25.93 hm2,試驗田最高產(chǎn)量達(dá)到10 800 kg/hm2,最低產(chǎn)量達(dá)到9 922.5 kg/hm2,試驗田平均產(chǎn)量達(dá)10 428 kg/hm2。生產(chǎn)田平均產(chǎn)量在9 000 kg/hm2以上,而且米質(zhì)優(yōu)良,適口性好。
1 水稻覆膜旱作的優(yōu)點(diǎn)
水稻覆膜旱作是水稻在無水層條件下進(jìn)行的旱管節(jié)水栽培技術(shù),整個生育期采用黑地膜覆蓋,不建立水層,利用自然降水及主要生育時期適當(dāng)補(bǔ)水來保持土壤濕潤以滿足整個生育過程需水量的一項高效節(jié)水栽培措施。通過3年的種植實踐和探索,初步認(rèn)為該技術(shù)主要有以下優(yōu)點(diǎn):優(yōu)化了稻作土、肥、水、光、熱、氣環(huán)境,顯示出巨大的增溫早發(fā)、抗旱節(jié)水、改土保肥、隔氧除草、省工節(jié)本、病蟲減輕、污染降低、增產(chǎn)增效的綜合效益。
1.1 增溫促早發(fā),改土促根壯
分蘗發(fā)生和溫度有重要關(guān)系,分蘗生長最適溫度為30~32 ℃,低于20 ℃或于37 ℃對分蘗生長不利,16 ℃以下分蘗停止生長發(fā)育。因此,覆膜可提高早春地溫,人為地營造了一個早發(fā)、快發(fā)、壯發(fā)的營養(yǎng)生長條件,這是水稻地膜濕潤栽培早發(fā)增穗的一個重要原因。同時,隨著早發(fā)快發(fā),促進(jìn)了早抽穗、早成熟。同時,抽穗揚(yáng)花早且持續(xù)時間長,是穗實粒增加的一個主要因素。在覆膜濕潤栽培條件下,改善土壤結(jié)構(gòu),覆膜使表土避免了雨水直接沖刷和風(fēng)干,有利于保持土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),使土壤通透性得到改良,土壤孔隙度增加,有利于微生物活力,加速有機(jī)質(zhì)分解,促進(jìn)潛在養(yǎng)分轉(zhuǎn)化為速效養(yǎng)分。同時,加強(qiáng)氧化作用,減少有毒物質(zhì)的積累,改良土壤環(huán)境,促進(jìn)根系發(fā)育。由于根系活力增強(qiáng),生育領(lǐng)域擴(kuò)展,活動深度加深,保證根系有較強(qiáng)的呼吸和吸收等生理機(jī)能。
1.2 保肥促轉(zhuǎn)化,濕潤促節(jié)水
覆膜可防止表土風(fēng)蝕、水蝕,可避免養(yǎng)分流失和揮發(fā)。由于覆膜增溫與濕潤管理,土壤容重降低,孔隙度增加,為好氣性微生物(如真菌、細(xì)菌、固氮菌等)活動創(chuàng)造了良好的條件。提高了投入肥料的利用率,促進(jìn)了土壤自身潛在養(yǎng)分向有效養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化。此外,土壤含水量保持在65%以上即可滿足旱作水稻對水分的需求,覆膜旱作與常規(guī)淹水栽培相比,其節(jié)水率約為80%。
1.3 覆蓋促滅草,保護(hù)促減災(zāi)
由于地膜平鋪泥面,形成膜泥之間斷氧層,加之陽光輻射,可窒息殺死雜草幼芽,減少了田間雜草爭光、爭肥、爭水危害。地膜水稻不僅具有早發(fā)快發(fā)、根系發(fā)達(dá)、植株老壯、碳氧優(yōu)化、抗性增強(qiáng)、減輕病蟲危害的功能,覆膜地面蒸發(fā)基本上被阻隔,地面15 cm處叢間相對濕度比水田低,因此病害較少,如稻水象甲為半水生昆蟲,成蟲一般在水淹后隨著取食卵巢逐漸成熟開始產(chǎn)卵,水對成蟲產(chǎn)卵十分重要,而且具有明顯的抗旱減災(zāi)作用。
1.4 節(jié)本增效,提高產(chǎn)量
采用該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于:一是省工省時、減輕勞動強(qiáng)度。減少了追肥、除草、防治病蟲害等繁重體力勞動,而且與水田泥水里作業(yè)相比,全部農(nóng)事作業(yè)都在旱地上進(jìn)行,既能提高工效,又減輕了勞動強(qiáng)度。二是提高了產(chǎn)品質(zhì)量。由于全生育期不用或少量用藥,肥料以農(nóng)家肥和有機(jī)肥為主,大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量。三是拓寬了水稻的種植區(qū)域,為社會增加了稻米總量。水稻旱作實現(xiàn)了旱田區(qū)優(yōu)質(zhì)大米的生產(chǎn),改善了旱田區(qū)農(nóng)民的生活水平;為種植業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和低洼易澇低產(chǎn)田改造提供了新的途徑。
但是,覆膜稻由于田間覆蓋地膜,不方便水稻生長期間的追肥。因此,必須應(yīng)用配方施肥技術(shù)進(jìn)行一次性施肥。另外,秋收過后應(yīng)將地膜清理干凈,避免造成土地污染。
2 水稻覆膜旱作栽培技術(shù)
2.1 品種選擇
選擇抗逆性強(qiáng)、品質(zhì)好、產(chǎn)量高的水稻品種,如沈農(nóng)606、遼粳9號、遼星1號等。
2.2 選地整地與扣膜
應(yīng)用水稻覆膜旱作栽培技術(shù)生產(chǎn)水稻,宜選擇地勢平坦、土壤保水力強(qiáng)、有灌水與排水條件的地塊以及低洼易澇地塊。秋季進(jìn)行旋耕滅茬,待翌年4月中旬土壤解凍后,進(jìn)行一次性深施肥,然后平整土地,做成寬1.2~1.5 m、長度不限的栽培畦,畦間留30 cm寬的作業(yè)道,再扣上黑色地膜,保墑,提高地溫,在膜上可適當(dāng)覆土,防止大風(fēng)將膜刮壞。注意必須用黑色地膜覆蓋,栽培畦面必須保持水平。
2.3 培育壯苗
4月5―10日,應(yīng)用無紡布缽盤育苗技術(shù)培育壯苗,育苗方法與普通水稻育苗方法基本相同,播種量要略大于普通水稻育苗,每孔落粒5~6粒,一般434孔中眼缽盤,每盤播種干籽75 g,一般應(yīng)準(zhǔn)備缽盤495~525盤/hm2。
2.4 移栽
5月中旬開始移栽秧苗。在黑地膜上按27 cm×12 cm或27 cm×15 cm的行株距打孔,將秧苗栽在孔內(nèi),隨即用細(xì)土封閉苗孔,并及時灌水,栽一畦灌一畦,灌水量以膜下土壤水分飽和為宜。
2.5 合理施肥
水稻覆膜旱作需要覆蓋地膜,不能像普通水稻栽培一樣進(jìn)行追肥,因此施肥要以一次性深施底肥為主,輔以葉面追肥,保證水稻的產(chǎn)量和質(zhì)量[1-3]。常見的施肥配方有以下4種:一是施沼氣肥。底肥結(jié)合整地,施沼渣45~75 t/hm2。6月上旬追肥,水稻進(jìn)入分蘗期,噴施沼液750 kg/hm2、尿素3.00~3.75 kg/hm2;7月20日左右,水稻進(jìn)入拔節(jié)孕穗期,可噴施沼液750 kg/hm2、尿素0.75~1.50 kg/hm2、磷酸二氫鉀1.50~2.25 kg/hm2;8月15日左右,水稻齊穗后,進(jìn)入灌漿期,噴施沼液750 kg/hm2、磷酸二氫鉀2.25~3.00 kg/hm2。注意,噴施沼液應(yīng)該選擇在晴天的下午16:00后進(jìn)行。二是商品有機(jī)肥。底肥結(jié)合整地施商品有機(jī)肥1 800 kg/hm2、長效碳酸氫銨450 kg/hm2。追肥與施用沼氣肥相同。三是一次性施用化肥。結(jié)合整地,施三元復(fù)合肥(15-15-15)525 kg/hm2、長效碳酸氫銨750 kg/hm2,全生育期不追肥。四是多次性施用化肥。底肥結(jié)合整地,施三元復(fù)合肥(15-15-15)375 kg/hm2、長效碳酸氫銨450 kg/hm2。追肥在分蘗期、孕穗期、灌漿期各噴施0.5%尿素水1次,每次用量750 kg/hm2,灌漿期噴施時,可對磷酸二氫鉀2.25~3.00 kg/hm2。
2.6 科學(xué)灌溉
栽秧后立即灌1次透水;返青分蘗期灌水2~3次;拔節(jié)孕穗期灌水2~3次;抽穗灌漿期灌水2~3次,每次灌水量為300 m3/hm2左右,全生育期灌水7~10次,可視自然降水情況增減灌水次數(shù)。
2.7 病蟲害防治
扣地膜前,在畦面上撒1層毒土,防止地下害蟲咬苗,保證田間秧苗數(shù)量。水稻生長中后期應(yīng)注意防治蟲害[4-6]。
3 參考文獻(xiàn)
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[2] 江學(xué)海,羅德強(qiáng),周維佳,等.雜交水稻高產(chǎn)栽培精確施氮技術(shù)參數(shù)的確定及驗證研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011(1):83-85.
[3] 沈阿林,宋保謙.沿黃稻區(qū)主要水稻品種的需肥規(guī)律,葉色動態(tài)與施氮技術(shù)研究[J].華北農(nóng)學(xué)報,2000,15(4):134-136.
[分類號] G258.6
1 引言
2007年黨的“十七大”首次將“建設(shè)社會主義核心價值體系”納入報告中。這對深化中國特色社會主義本質(zhì)的認(rèn)識、建設(shè)和諧社會具有十分重要的意義。核心價值對于國家、社會尚有如此重大意義,更何況高校圖書館呢?核心價值的研究是站在戰(zhàn)略高度把握高校圖書館發(fā)展命脈、提升高校圖書館核心競爭力最重要的研究領(lǐng)域。
目前關(guān)于圖書館的核心價值研究已初具規(guī)模。IFLA、ALA、美國、澳大利亞、加拿大等眾多圖書館組織及學(xué)者都公布了自己認(rèn)同的圖書館核心價值理念。1999年,美國圖書館協(xié)會(ALA)成立了一個特別工作組,即核心價值特別工作組,專門從事對圖書館核心價值的研究。據(jù)統(tǒng)計,國外所有公布圖書館核心價值的個人和機(jī)構(gòu)中學(xué)校圖書館數(shù)量最多,其比例達(dá)到1/3,但我國高校圖書館自己的核心價值幾乎沒有。基于此,本文將系統(tǒng)闡述我國高校圖書館的核心價值體系。
2 高校圖書館核心價值內(nèi)涵解析
圖書館的核心價值,是圖書館界對于自己的責(zé)任或使命的一種系統(tǒng)的說明。對于“圖書館核心價值”的研究,國外已有20余年歷史。我國關(guān)于圖書館核心價值的研究始于2002年,程亞男在其《再論圖書館服務(wù)》(2002)一文中就指出:“服務(wù)是貫穿圖書館發(fā)展的主線,是圖書館的核心價值觀”,這也是國內(nèi)第一次明確地提出圖書館的核心價值觀。宋顯彪(2002)把圖書館核心價值論述為4個方面:保存人類文明成果提供用戶使用;聯(lián)結(jié)用戶與思想;保證用戶自由;平等獲取信息進(jìn)行繼續(xù)教育和終身教育。范并思、倪曉健(2007)主持承擔(dān)的“中國圖書館的核心價值與《圖書館服務(wù)宣言》研究”項目組發(fā)表了一組關(guān)于圖書館核心價值的專題論文,并認(rèn)為“圖書館核心價值應(yīng)該是多數(shù)館員認(rèn)同的,每個圖書館具有自己不同于別館的核心價值”。黃俊貴(2008)認(rèn)為實現(xiàn)公共知識服務(wù)效益是圖書館的核心價值。國內(nèi)外關(guān)于圖書館核心價值的代表性研究成果,如表1所示:
高校圖書館核心價值體系是高校圖書館的內(nèi)在精神和生命之魂,是高校圖書館組織DNA中最核心的部分。它決定著高校圖書館的發(fā)展模式、制度體制和目標(biāo)任務(wù),在高校圖書館所有價值目標(biāo)中處于統(tǒng)攝和支配地位。而關(guān)于高校圖書館核心價值的研究,見諸于文獻(xiàn)的成果不多。在此,筆者從知識角度把高校圖書館核心價值體系內(nèi)涵定義為:在高等院校中,為滿足教學(xué)和科研而對知識需求(組織和咨詢)進(jìn)行存儲、傳播、轉(zhuǎn)移、創(chuàng)新、服務(wù)的圖書館價值體系。
3 高校圖書館核心價值的基本功能
高校圖書館的功能包括保存館藏資源、館員管理、傳承文明、信息服務(wù)、創(chuàng)新、教育等諸多功能。當(dāng)今知識經(jīng)濟(jì)時代,知識就是生產(chǎn)力。聯(lián)合國教科文組織在《邁向知識社會》中要求:“在以終身學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)型社會中,圖書館應(yīng)當(dāng)在各個層次上促進(jìn)學(xué)習(xí)并為學(xué)習(xí)提供便利”。可見,高校圖書館應(yīng)以促進(jìn)學(xué)習(xí)知識為宗旨。下面就從知識角度來闡述高校圖書館核心價值體系的基本功能。
3.1 知識存儲功能
圖書館的前身是古代的“藏書閣”。可見,“藏書”是圖書館最基本的價值。現(xiàn)代高校圖書館館藏資源豐富,每年的館藏尤其是數(shù)字圖書增速很快,高校圖中館應(yīng)努力建設(shè)海量數(shù)據(jù)存儲中心。傳統(tǒng)圖書館轉(zhuǎn)型成一個突破時空、地域、介質(zhì)限制的超大規(guī)模、便于使用的知識中心。
3.2 知識傳播功能
在信息流速加快、持續(xù)學(xué)習(xí)與終身教育等社會因素的影響下,高校圖書館成為以知識傳遞為主的e-Learning中心,是人類知識成果與高校師生的價值橋梁或紐帶,作為信息組織和知識管理的機(jī)構(gòu),承載著知識傳播――教育的重大職能。知識傳播是聯(lián)系知識生產(chǎn)與應(yīng)用的中間環(huán)節(jié),能提高高校師生知識擁有水平、完善知識結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)和造就更多“知識人”,為矢”識經(jīng)濟(jì)社會創(chuàng)造良好的社會環(huán)境。高校圖書館利用知識傳播功能,能促進(jìn)知識的共享與廣泛應(yīng)用,實現(xiàn)從知識到價值的高效轉(zhuǎn)變。
3.3 知識轉(zhuǎn)移功能
高校圖書館通過對知識資源進(jìn)行挖掘、整合、存儲、利用等工作,運(yùn)用信息及網(wǎng)絡(luò)技術(shù),共享和創(chuàng)新知識資源。知識轉(zhuǎn)移保障知識資源在圖書館與剛戶間的有效傳遞與獲取,在個體和社會載體上轉(zhuǎn)移,從而實現(xiàn)知識共享。轉(zhuǎn)移的前提是擁有高水平、專業(yè)性強(qiáng)的館員。館員的重要職責(zé)是通過分析、加工、整理,將內(nèi)化的、潛在于人腦中、不易被人們學(xué)習(xí)和利用的有價值的隱性知識顯性化,實現(xiàn)知識轉(zhuǎn)移和創(chuàng)造。
3.4 知識創(chuàng)新功能
隨著知識經(jīng)濟(jì)大潮席卷全世界,知識智能化、產(chǎn)業(yè)化、全球化無一不要求在原有知識結(jié)構(gòu)上進(jìn)行知識變革、創(chuàng)新。知識創(chuàng)新是指通過科學(xué)研究獲得新知識的過程,即知識創(chuàng)造和知識應(yīng)用的過程。它通過追求新發(fā)現(xiàn),探索新規(guī)律,積累新知識,達(dá)到創(chuàng)造知識附加值、謀取組織競爭優(yōu)勢的目的。高校圖書館的知識創(chuàng)新是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,為人類認(rèn)識世界、改造世界提供新理論和新方法,為人類文明進(jìn)步和社會發(fā)展提供不竭動力。知識通過社會實踐探索或創(chuàng)造性思維創(chuàng)造出來后,被高校圖書館這一履行知識創(chuàng)新職責(zé)的機(jī)構(gòu)獲取,經(jīng)過淺層加工到深層轉(zhuǎn)化,成為創(chuàng)新的知識產(chǎn)品。知識創(chuàng)新是實現(xiàn)高校圖書館核心價值的重要因素。
3.5 知識服務(wù)功能
我國《普通高等學(xué)校圖書館規(guī)程》指出:高等學(xué)校圖書館是為教學(xué)和科學(xué)研究服務(wù)的學(xué)術(shù)性機(jī)構(gòu)。為高校師生提供服務(wù)是高校圖書館價值的根本所在。圖書館作為社會文化教育機(jī)構(gòu),以傳播知識服務(wù)為己任,不同于.般以文化產(chǎn)品的生產(chǎn)與服務(wù)為主要任務(wù)的文化傳媒、文化娛樂(創(chuàng)作與演出)。知識服務(wù)是一種基于一切信息資源(包括館藏物理資源和網(wǎng)絡(luò)虛擬資源)、以用戶需求目標(biāo)為驅(qū)動的、面向知識內(nèi)容的、融入用戶決策過程,并幫助用戶找到或形成解決問題方案的增殖服務(wù)。知識服務(wù)的特征有:針對性、專業(yè)性、知識性、共享性、創(chuàng)新性、個性化。如圖1所示:
作為智力密集型的知識服務(wù)業(yè),高校圖書館應(yīng)遵循一切皆服務(wù)的模式。學(xué)科館員應(yīng)努力推介學(xué)科館藏資源、開展讀者培訓(xùn)和教育、與院系聯(lián)絡(luò)溝通、建設(shè)學(xué)科導(dǎo)航、繪制知識圖譜、提供個性化和多元化的參考服務(wù)。筆者曾針對本校中文系專業(yè)特點(diǎn),分年級開設(shè)檢索知識專場講座,詳細(xì)講解學(xué)科導(dǎo)航,介紹館藏中外文獻(xiàn)資源及數(shù)據(jù)庫,為學(xué)生搭建參考咨詢的平臺,效果良好。
4 高校圖書館核心價值的屬性維度
美國圖書館協(xié)會(ALA)于2000年將圖書館的核
心價值歸結(jié)為10個關(guān)鍵詞:使用、協(xié)作、多樣性、教育、智力自由、保存、隱私權(quán)、專業(yè)技能、公共利益、服務(wù)。黃曉曼認(rèn)為:保存資源和為社會提供服務(wù)、知識自由、平等獲取、教育和學(xué)習(xí),以及尊重讀者個性和隱私。綜合國內(nèi)外研究成果,我們把高校圖書館核心價值歸結(jié)為兩大類,即:社會價值和個體價值。社會價值是指高校圖書館作為社會機(jī)構(gòu),實現(xiàn)了社會效益,促進(jìn)了社會人文教育的發(fā)展。高校圖書館與公共圖書館核心價值的共性是服務(wù)與知識自由。個體價值指高校圖書館服務(wù)對象主要針對高校內(nèi)部師生個體,具有區(qū)別于公共圖書館的特殊屬性。我們把公共利益、教育和學(xué)習(xí)、為社會提供服務(wù)等歸為社會屬性;把隱私權(quán)、讀者價值、智力自由、尊重讀者個性和隱私等歸為個體屬性。對社會屬性層面的研究,體現(xiàn)為社會價值;對個體屬性層面的研究,體現(xiàn)為個體價值。下面分別從社會價值和個體價值兩個維度研究高校圖書館核心價值體系。
4.1 高校圖書館的社會屬性
我國圖書館歸屬于文化系統(tǒng)領(lǐng)導(dǎo),不僅是文化事業(yè)的一部分,也是社會公益事業(yè)的一部分,其核心就是產(chǎn)生一定的社會價值。吳慰慈教授在《圖書館學(xué)基礎(chǔ)》中指出:圖書館的社會功能包括保存人類文化遺產(chǎn)、教育、傳遞情報和開發(fā)智力資源。本文將傳遞情報和開發(fā)智力資源合為知識傳播功能,總結(jié)如下:①保存人類文化遺產(chǎn)。圖書館的存儲體現(xiàn)為以“文獻(xiàn)”為中心,包括保存紙質(zhì)文獻(xiàn)、電子文獻(xiàn)。從文化維度看,圖書館最重要的價值就是記載了人類文明前進(jìn)的腳步,以及從古至今文化發(fā)展的脈絡(luò)。②開展教育活動。邱五芳認(rèn)為,“作為社會教育體系重要一環(huán)的圖書館,社會要求它強(qiáng)化對知識信息的評判功能,在某種程度上承擔(dān)起社會知識信息過濾器的職責(zé),……只向讀者提供被社會主流認(rèn)同的、比較真實可靠的知識信息”。圖書館所提供的閱讀空間與資源對素質(zhì)提升有重要作用。圖書館開展“讀書活動”、“文化節(jié)”等富有文化氣息的活動,倡導(dǎo)并促進(jìn)閱讀,實現(xiàn)教育價值。③知識傳播。圖書館對知識存儲、知識管理、知識獲取、知識表述和分類、知識挖掘、自然語言理解、知識工程進(jìn)行研究,進(jìn)而對知識進(jìn)行有效傳播,滿足讀者的知識需求。
4.2 高校圖書館的個體屬性
隨著社會信息意識逐漸增強(qiáng),高校圖書館事業(yè)得到越來越多的關(guān)注,逐漸被認(rèn)同為高校形象的標(biāo)志之一。研究高校圖書館個體屬性的原因在于:首先,目前研究大多集中在社會層面研究,個體屬性研究幾乎空白;其次,目前的研究把圖書館作為一個籠統(tǒng)的概念進(jìn)行研究,沒有研究公共圖書館與高校圖書館的異同。高校圖書館作為教輔部門,主要以師生為服務(wù)對象,在知識組織、學(xué)科導(dǎo)航方面有著區(qū)別于公共圖書館的個體屬性。
4.2.1 知識存儲館藏資源是評價與衡量高校圖書館辦館水平的重要指標(biāo)之一。高校圖書館隸屬于高校,作為教輔機(jī)構(gòu),對各門類學(xué)科知識的發(fā)展前沿及動態(tài)把握準(zhǔn)確及時,是知識存儲質(zhì)量高、學(xué)科門類齊全、內(nèi)容新穎的“知識中心”。高校圖書館的知識存儲不同于傳統(tǒng)的文獻(xiàn)保存功能,其存儲功能內(nèi)涵更廣,高質(zhì)量的學(xué)習(xí)空間、選擇并管理資源、收集并數(shù)字化檔案材料使高校圖書館成為現(xiàn)代社會的數(shù)據(jù)存儲中心。公共圖書館是由國家或地方政府管理、資助和支持的圖書館。館藏取決于具體城鎮(zhèn)的大小及當(dāng)?shù)卣耐度耄瑘D書館的規(guī)模及藏書相比高校圖書館有很大差別。由于財政投入?yún)T乏,館藏文獻(xiàn)資源的快、新、全方面的建設(shè)和使用都嚴(yán)重滯后于高校圖書館。
4.2.2 知識創(chuàng)新 高校圖書館館員的素質(zhì)相對較高,易于實現(xiàn)知識創(chuàng)新。公共圖書工作人員素質(zhì)良莠不齊。當(dāng)前公共圖書館員一定程度上存在著以下問題:學(xué)歷低、學(xué)科結(jié)構(gòu)和知識結(jié)構(gòu)不合理、館員老齡化,長久以來是“收容所”,人員冗余、混雜。而高校圖書館擁有一批掌握最新現(xiàn)代知識、技能,能進(jìn)行學(xué)科導(dǎo)航、咨詢、分析研究的專家、學(xué)科帶頭人,這使高校圖書館較易實現(xiàn)科學(xué)的知識創(chuàng)新。如利用高校學(xué)科優(yōu)勢,組成專家科研團(tuán)隊,開展現(xiàn)實或網(wǎng)上虛擬的信息、知識咨詢,能及時滿足用戶對知識的需求。知識創(chuàng)新是高校圖書館能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)跨越式發(fā)展的重要因素。
4.2.3 知識服務(wù) 知識服務(wù)是高校圖書館個體屬性的主要內(nèi)容。傳統(tǒng)圖書館服務(wù)工作的局限性越來越明顯地表現(xiàn)在:①服務(wù)觀念陳舊;②服務(wù)方式單一;③服務(wù)設(shè)備落后;④技術(shù)手段缺乏先進(jìn)性;⑤收藏范圍有限;⑥資源共享性差;⑦信息資源時效性差;⑧社會滿足率低。高校圖書館在資源、人才、技術(shù)等方面的優(yōu)勢有利于開展知識服務(wù),具備很強(qiáng)專業(yè)知識素養(yǎng)和圖書情報業(yè)務(wù)能力的復(fù)合型館員能夠通過現(xiàn)代化技術(shù)進(jìn)行學(xué)科導(dǎo)航、定題服務(wù)、科技查新、學(xué)科信息門戶、專題情報調(diào)研、數(shù)字參考咨詢、信息素養(yǎng)教育、電子信息服務(wù)、翻譯服務(wù)、學(xué)科知識共享(SKC)等服務(wù)。高校圖書館的硬件設(shè)施服務(wù)HAAS和軟件設(shè)施服務(wù)SAAS相比公共圖書館也具有強(qiáng)大的優(yōu)勢,尤其是校園網(wǎng)的建設(shè)及中國高等教育文獻(xiàn)保障系統(tǒng)(CALIS)的建設(shè)為高校圖書館以用戶為中心“一站式”知識服務(wù)的實現(xiàn)提供了強(qiáng)有力保障。
綜上,將高校圖書館個性特征與公共圖書館做一比較分析,如表2所示:5高校圖書館核心價值體系結(jié)構(gòu)模型
高校圖書館核心價值體系的構(gòu)建主要貫穿于社會屬性和個體屬性兩條主線中。高校圖書館是在圖書館的母體中衍生出來的,所以繼承了其母體圖書館的公有屬性,即社會屬性,傳承了圖書館服務(wù)社會文化發(fā)展、構(gòu)建和諧文化的社會價值。同時,高校圖書館作為圖書館的新生代,在吸收了圖書館精華部分后,為了使自己更具核心競爭力,又派生了其獨(dú)特的個體價值屬性,包括知識存儲、知識創(chuàng)新、知識服務(wù)功能。同時知識存儲和知識創(chuàng)新功能的實現(xiàn)又最終轉(zhuǎn)化為知識服務(wù)。這些獨(dú)特的功能使高校圖書館在知識經(jīng)濟(jì)大潮中扮演了知識導(dǎo)航者的角色,實現(xiàn)了圖書館的蛻變和再生。但兩者之間不是矛盾對立的,而是辯證統(tǒng)一的。有了圖書館公共屬性的基礎(chǔ),才能實現(xiàn)高校圖書館的創(chuàng)新發(fā)展,而高校圖書館個體屬性的價值歸宿正是圖書館服務(wù)社會屬性的基本要求。
綜合國內(nèi)外相關(guān)研究成果,對于高校圖書館核心價值體系的研究只是指出了體系包含的范疇,并未給出明朗的結(jié)構(gòu)模型。為了將核心價值體系結(jié)構(gòu)說得更清楚,結(jié)合前面對社會屬性及個體屬性的相關(guān)論述,筆者沿兩條屬性主線,構(gòu)建出高校圖書館核心價值體系,如圖2所示:同時在知識經(jīng)濟(jì)時代,又發(fā)揮了作為高校教輔部門的作用,能夠為主要服務(wù)對象――師生提供較為全面的知識存儲、知識創(chuàng)新、知識服務(wù)等特殊職能,展現(xiàn)了自己的個體價值。高校圖書館核心價值體系的研究必將促進(jìn)高校圖書館和高校的可持續(xù)全面發(fā)展。
6 結(jié)語
在瞬息萬變的信息時代,科技為高校圖書館生存發(fā)展帶來了一場空前變革,如何在未來知識海洋中居于戰(zhàn)略優(yōu)勢地位成為高校圖書館界思考的核心問題。本文通過對高校圖書館核心價值體系的內(nèi)涵、基本功能、屬性維度的研究,構(gòu)建出高校圖書館核心價值體系的結(jié)構(gòu)模型,對其跨越式發(fā)展起到了價值導(dǎo)向作用,使高校圖書館在空間無限、資源無限、機(jī)遇無限的開放發(fā)展中,實現(xiàn)其自身實力與水平的跨越,對我國教育事業(yè)、社會主義現(xiàn)代化文化建設(shè)的大發(fā)展、大繁榮起到積極的推動作用。
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0 引言
確定性系統(tǒng)產(chǎn)生的混沌運(yùn)動在很多學(xué)科中得到了極大的關(guān)注[1-3]。由混沌系統(tǒng)產(chǎn)生的混沌信號是具有高度初值敏感性、類似噪聲統(tǒng)計特征的寬帶信號,廣泛應(yīng)用于保密通信等領(lǐng)域[4-8]。
在信號處理中,由于混沌信號具有功率譜寬帶性和似噪聲性,其頻帶與疊加的噪聲頻帶往往全部或部分重疊,而傳統(tǒng)的線性濾波和頻譜方法都是基于信號與噪聲在頻域上分布的差別,然而現(xiàn)在這種差別已經(jīng)混雜甚至消失,因而難以再用傳統(tǒng)方法將其區(qū)分。近年來,混沌信號降噪方法如局部投影法、奇異譜分析法、構(gòu)造代價函數(shù)法等都取得了較好的效果[9-11]。而對應(yīng)于混沌信號與噪聲的本質(zhì)區(qū)別――混沌信號具有分形、自相似性,小波分析在時頻域都具有很強(qiáng)地表征信號局部特征的能力,因此在混沌信號降噪領(lǐng)域得到了很好的應(yīng)用。
但在小波變換中,每次只對尺度空間進(jìn)行分解,未對小波空間進(jìn)一步分解,丟失了有用的高頻信息,因此在高頻段其頻率分辨率較差。另一方面,小波分解系數(shù)所廣泛采用的硬、軟閾值量化方法存在著局限:硬閾值方法的閾值函數(shù)不連續(xù),雖然能保留原信號中的一些突變成分,但同時也會產(chǎn)生新的不連續(xù)點(diǎn),且對數(shù)據(jù)變化敏感,在重構(gòu)信號時會出現(xiàn)一定的振蕩,導(dǎo)致大的均方誤差;軟閾值方法中,系數(shù)的估計與原系數(shù)存在恒定的差值,發(fā)生了系數(shù)收縮,因而重構(gòu)時會損失有用的高頻信息,造成重構(gòu)信號信噪比降低,均方誤差較大。
針對上述局限,本文基于一種具有更高階數(shù)的新型閾值函數(shù),給出一種對含噪混沌信號進(jìn)行小波包降噪的新方法。采用小波包方法能夠?qū)π〔ǚ治鲋袥]有細(xì)分的高頻部分進(jìn)一步分解,從而具有更加精確的局部分析能力,并能夠根據(jù)信號特征,自適應(yīng)選擇相應(yīng)頻段,使之與信號頻譜相匹配,從而提高時頻分辨率,以達(dá)到更佳的降噪效果;而且所采用的閾值函數(shù)連續(xù)光滑,在噪聲小波系數(shù)和混沌信號小波系數(shù)之間存在一個平滑過渡區(qū),更符合信號的連續(xù)特性,仿真實驗表明對含噪混沌信號的降噪效果明顯。
4 結(jié)語
本文將新型高階閾值函數(shù)應(yīng)用在了混沌信號小波包降噪中,該方法不但保留了有用的高頻信息,且閾值函數(shù)連續(xù)光滑,有效彌補(bǔ)了原有閾值函數(shù)的缺陷,取得了更好的降噪效果。
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新疆是多民族聚居區(qū), “語言從屬于民族。民族人口的地理分布,必然影響其語言的分布”新疆人口分布呈現(xiàn)出主題少數(shù)民族大雜居、民漢雜居和不同少數(shù)民族相互雜居的格局,從語言環(huán)境來看差異程度較大。考慮到社會語言環(huán)境和基礎(chǔ)教育師資,新疆教育部門推出三種教育模式:模式一,理科課程及外語用漢語授課,其他課程用母語;模式二,民族語文用民族語言授課;音樂等課程中涉及民族傳統(tǒng)音樂和傳統(tǒng)文化的內(nèi)容,可以用民族語言,其他課程用漢語;模式三,全部課程用漢語授課,開設(shè)民族語文課程。
國內(nèi)少數(shù)民族地區(qū)在雙語背景下三語教學(xué)的實施使學(xué)者們對少數(shù)民族三語教學(xué)現(xiàn)狀引起了關(guān)注。姜秋霞等對西北地區(qū)少數(shù)民族中小學(xué)三語教學(xué)研究得出母語、第二語言 (漢語) 和外語三種語言的相互遷移,外語學(xué)習(xí)具有特殊性和復(fù)雜性;發(fā)現(xiàn)外語師資不足、學(xué)歷偏低和知識結(jié)構(gòu)單一等問題;少數(shù)民族學(xué)生的外語學(xué)習(xí)動機(jī)較低而且單一;第二語言即漢語的干擾和遷移也成為少數(shù)民族學(xué)生英語學(xué)習(xí)的困難之一。張貞愛等對北方民族地區(qū)包括維吾爾族、蒙古族、朝鮮族、哈薩克族學(xué)生的三語教育認(rèn)同研究中顯示上述民族中學(xué)生與西部其他少數(shù)民族相比有較高的三語教育認(rèn)同度,在學(xué)習(xí)三語時原語及二語語音、詞匯和語法系統(tǒng)具有支撐性。文華俊對新疆維吾爾族“民考民”學(xué)生英語現(xiàn)狀調(diào)查中顯示學(xué)生在開口說英語方面能力較好,但從學(xué)習(xí)環(huán)境來看條件簡陋、教材不當(dāng)、課時少、教師專業(yè)水平有待提高,從內(nèi)部因素分析得知維吾爾學(xué)生喜歡學(xué)習(xí)英語,但是母語和漢語對英語學(xué)習(xí)干擾明顯。阿不都克尤木江在對新疆烏魯木齊市民漢合校中學(xué)少數(shù)民族雙語班學(xué)生英語學(xué)習(xí)現(xiàn)狀調(diào)查發(fā)現(xiàn)學(xué)生外部學(xué)習(xí)動機(jī)較高,但是對學(xué)英語的時間投入普遍較低,主要是因為英語課程沒有被納入到升學(xué)必考科目中,以及教材設(shè)計和教師教學(xué)方法等因素影響少數(shù)民族雙語中學(xué)生英語學(xué)習(xí)。
二、新疆高校少數(shù)民族雙語班三語教育現(xiàn)狀
少數(shù)民族雙語班學(xué)生的漢語水平在進(jìn)入高等教育階段之前幾乎都達(dá)到了免漢語預(yù)科的標(biāo)準(zhǔn),使得新疆高校調(diào)整對其的語言教育模式。少數(shù)民族理科專業(yè)學(xué)生課程授課基本實現(xiàn)了漢語授課,同時為雙語班學(xué)生開設(shè)了英語課程,并其納入到高校正規(guī)教學(xué)范疇,使外語教學(xué)更為規(guī)范。
通過對新疆高校少數(shù)民族學(xué)生英語教育的研究發(fā)現(xiàn)“學(xué)習(xí)英語的動機(jī)具有工具性和文化性并存、外語文化指向與母語文化指向并存、社會責(zé)任與個人發(fā)展目標(biāo)并存、長遠(yuǎn)性目標(biāo)與近期行目標(biāo)并存”的特點(diǎn)。嚴(yán)兆府提到英語學(xué)習(xí)態(tài)度調(diào)有以下差異:(1)性別差異,男生學(xué)習(xí)的情感傾向低于女生,女生對學(xué)習(xí)的愿望較男生強(qiáng);(2)學(xué)齡層次差異,預(yù)科生對學(xué)習(xí)態(tài)度不穩(wěn)定,大二表現(xiàn)出很高的熱情并付諸行動,大三至大五英語學(xué)習(xí)行動減少;(3)院校差異,綜合性大學(xué)學(xué)生與師范類學(xué)校相比有更高的積極性;(4)生源差異,北疆學(xué)生對英語的認(rèn)識評價高于南疆學(xué)生。文華俊研究顯示維吾爾族“民考民”大學(xué)生熱愛英語,重視英語,英語學(xué)習(xí)上投入的時間和精力不夠語言遷移情況復(fù)雜。
筆者對新疆師范大學(xué)大一、大二理科雙語班共計119名少數(shù)民族學(xué)生就目前學(xué)校針對雙語班學(xué)生的英語教學(xué)現(xiàn)狀隨堂征求意見發(fā)放問卷和課后訪談了解到大一學(xué)生學(xué)習(xí)積極性高于大二學(xué)生,但是對學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)目的沒有清晰的思路;大二學(xué)生有明確的學(xué)習(xí)目的和方法。針對英語課納入到必修課范圍內(nèi)態(tài)度調(diào)查示25%的學(xué)生認(rèn)為應(yīng)按個體興趣以選修課的形式學(xué)習(xí);對大學(xué)英語教材滿意度調(diào)查發(fā)現(xiàn)43%的學(xué)生覺得教材編寫不合理,希望教材附有少數(shù)民族母語注解的詞匯部分和語法部分;授課方式調(diào)查顯示36%的學(xué)生希望在講解語法部分時使用母語說明。54%的學(xué)生認(rèn)為中學(xué)英語教學(xué)不夠正規(guī)導(dǎo)致對英語學(xué)習(xí)的興趣降低。
三、中學(xué)少數(shù)民族英語學(xué)生與高校少數(shù)民族英語教育比較
中學(xué)與高校少數(shù)民族英語教學(xué)現(xiàn)狀的比較有助于發(fā)現(xiàn)英語教育的銜接問題。筆者通過三個角度對其進(jìn)行比較:
(一)教學(xué)比較。中學(xué)少數(shù)民族英語教學(xué)的總體目標(biāo)是使學(xué)生初步了解到英語基礎(chǔ)知識,但是沒有具體的教學(xué)目標(biāo);從目前的教學(xué)性質(zhì)來看中學(xué)英語由于未被納入到升學(xué)考試學(xué)校并未給予很大的關(guān)注;教學(xué)方法上雖授課教室都配備多媒體設(shè)備但使用率不高,仍以傳統(tǒng)教學(xué)為主。大學(xué)少數(shù)民族英語教學(xué)結(jié)合教育部高等教育要求納入到正規(guī)教學(xué)范疇內(nèi),以英語語言知識與應(yīng)用技能、跨文化交際和學(xué)習(xí)策略為主要內(nèi)容,注重聽說能力和自主學(xué)習(xí)能力。
(二)動機(jī)比較。對烏魯木齊市民漢合校中學(xué)少數(shù)民族雙語學(xué)生英語學(xué)習(xí)動機(jī)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)外部動機(jī)大于內(nèi)部動機(jī),英語課程成績在中學(xué)階段不影響學(xué)生升學(xué),英語課稱為學(xué)生的“娛樂”課,缺少更多的動力因素。少數(shù)民族大學(xué)生焦慮動機(jī)較高,英語課作為三語學(xué)習(xí)不但有母語和二語的干擾,而且更讓學(xué)生焦慮的是考試成績。與中學(xué)相比,大學(xué)生對英語認(rèn)可度高,學(xué)習(xí)目的更清楚。工具性動機(jī)也較高,示意出通過學(xué)習(xí)英語掌握所學(xué)專業(yè)的前沿性知識或為今后的研究生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備。
(三)態(tài)度比較。通過對31所烏魯木齊市民漢合校中學(xué)生的問卷調(diào)查和采訪得出學(xué)生對英語學(xué)習(xí)示意出積極的態(tài)度,但是在英語學(xué)習(xí)上的投入?yún)s并不多。對于大學(xué)組來說,雙語班少數(shù)民族大學(xué)生的問卷調(diào)查和采訪得出對英語學(xué)習(xí)持積極態(tài)度,多數(shù)學(xué)生有學(xué)習(xí)目標(biāo)并為實現(xiàn)目標(biāo)作出相應(yīng)的努力。
四、解決民漢合校中學(xué)雙語班與大學(xué)少數(shù)民族雙語班英語教學(xué)的策略
1、焊接技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)
焊接技術(shù)是制造業(yè)中的基礎(chǔ)工藝之一,雖然焊接技術(shù)的發(fā)展時間不長,但是技術(shù)卻已經(jīng)很成熟了。目前常見的焊接技術(shù)多種多樣,如逆變焊接技術(shù)、高速高效氣體焊接、二氧化碳焊接設(shè)備、短路過渡技術(shù)、多絲焊接技術(shù)、激光焊接技術(shù)等,這些方法為焊接技術(shù)的發(fā)展指明了方向,并且在交通、機(jī)械、能源、化工、電子、石油、航空等多個領(lǐng)域都得到了良好的應(yīng)用。因此,焊接技術(shù)滲透于現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)的各個方面,促進(jìn)了工業(yè)經(jīng)的發(fā)展。
2、我國焊接生產(chǎn)的現(xiàn)狀
市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展催生了制造業(yè)的蓬勃興起和發(fā)展,焊接技術(shù)因其生產(chǎn)成本低,效率高及市場反應(yīng)迅速等優(yōu)點(diǎn),越來越受到焊接生產(chǎn)企業(yè)的重視。隨著現(xiàn)代智能技術(shù),信息處理技術(shù),傳感技術(shù),高性能CPU 芯片等高新技術(shù)的運(yùn)用,使焊接技術(shù)取得了現(xiàn)代化的長足進(jìn)步。
目前包括今后幾十年內(nèi),鋼材將是我國的主要結(jié)構(gòu)材料。2004 年,我國的鋼產(chǎn)量突破2 億噸,成為世界最大的鋼材生產(chǎn)消費(fèi)國。鋼材作為一種結(jié)構(gòu)材料,若轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂薪o定功能的產(chǎn)品,須經(jīng)過一定的加工技術(shù)。焊接技術(shù)因其自身重量輕便,成本低,生產(chǎn)周期短等市場發(fā)展優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大。2004年,用焊接加工的鋼材問題突破1 億噸,躋身世界焊接大國。
為了使焊接技術(shù)應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大,完成更多重要產(chǎn)品的焊接任務(wù),在近幾十年內(nèi),我國先后自主研發(fā)了一系列焊接技術(shù),設(shè)備及材料,國外應(yīng)用成熟的焊接技術(shù)和設(shè)備在我國雖應(yīng)用范圍和廣度不同,但均有不同層度的運(yùn)用。如激光焊接,激光切割,數(shù)控切割,機(jī)器人焊接,STT 焊接電源等技術(shù)設(shè)備已在我國制造業(yè)中不同程度采用。
3、我國焊接技術(shù)在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用
3.1 船舶工業(yè)中的應(yīng)用
高效焊接技術(shù)在船舶制造工業(yè)中具有至關(guān)重要的地位,高效焊接技術(shù)是一項專業(yè)性、技術(shù)性很強(qiáng)的系統(tǒng)工程,尤其是二氧化碳?xì)怏w有效的保護(hù)半自動焊接技術(shù)的應(yīng)用率達(dá)到60%-65%,高效焊接技術(shù)成為我國船舶制造工業(yè)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。現(xiàn)階段先進(jìn)的船舶焊接技術(shù)是保證船舶制造質(zhì)量、縮短船舶制造工期、降低船舶制造成本、提高船舶制造效率的有效途徑,也可以有效地提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
3.2 在航空航天中的應(yīng)用
眾所周知,焊接技術(shù)性能可靠、焊接質(zhì)量優(yōu)良,在航空航天工業(yè)中被廣泛的應(yīng)用,在航空航天工業(yè)中焊接技術(shù)占全部工時的10%,航空航天領(lǐng)域中50%以上的連接部件使用的都是焊接技術(shù)。由于航空航天工業(yè)對材料的要求比較特殊,所以在航空航天種焊接技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,在現(xiàn)階段,高能束流焊接技術(shù)及固態(tài)焊接技術(shù)在航空航天工業(yè)中應(yīng)用比較多。其中在我國航空航天工業(yè)中最常用的先進(jìn)焊機(jī)技術(shù)是攪拌摩擦焊、電子束焊及激光焊,焊接技術(shù)在航空航天技術(shù)中被廣泛的應(yīng)用,促進(jìn)了航天航空業(yè)的快速發(fā)展。
3.3 汽車制造領(lǐng)域中的應(yīng)用
在汽車制造領(lǐng)域中汽車的變速箱齒輪、汽缸、離合器、行星齒輪框架、后橋及發(fā)動機(jī)增壓器渦輪等部件都使用的是電子束焊接技術(shù);而汽車中的車身拼焊、零部件的焊件及框架結(jié)構(gòu)主要使用的是激光焊接技術(shù);在汽車制造領(lǐng)域中汽車的液壓成型管附件、汽車車門預(yù)成型件、汽車地方車身支架、汽車輪轂及發(fā)動機(jī)引擎主要應(yīng)用的也是攪拌摩擦焊接技術(shù),由此可見,焊接技術(shù)廣泛地應(yīng)用于汽車制造領(lǐng)域。
4、當(dāng)前焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢
4.1 焊接材料
焊接材料對焊接質(zhì)量有著非常重要的作用,它的發(fā)展趨勢也有了很大的變化。如焊接材料正在從黑色金屬向有色金屬發(fā)展; 由金屬材料轉(zhuǎn)化為非金屬材料; 由結(jié)構(gòu)材料轉(zhuǎn)化為功能材料; 由多維材料轉(zhuǎn)化為低位材料; 由單一材料轉(zhuǎn)化為負(fù)荷材料。隨著焊接材料的不斷發(fā)展,對焊接技術(shù)的要求更高,這樣就促進(jìn)了焊接技術(shù)的發(fā)展。新的焊接材料如陶瓷、耐熱合金、欽合金等它們之間的連接亟待解決,普通的方法已經(jīng)不能滿足要求,需要研發(fā)出更加先進(jìn)的技術(shù)。目前普遍使用的是摩擦焊和擴(kuò)散焊。
4.2 焊接設(shè)備和焊接方法
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展焊接的設(shè)備和方法有了很大的發(fā)展。對于焊接設(shè)備,它最主要的特點(diǎn)是精度高、質(zhì)量高、可靠性強(qiáng)、多為智能化和數(shù)字化控制、集成度比較高、節(jié)能環(huán)保等。我國的焊接設(shè)備也在不斷提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次,大力發(fā)展自動化程度較高的焊機(jī),如二氧化碳焊機(jī)、電阻焊技術(shù)、電磁兼容技術(shù)、自動化焊接技術(shù)、焊接機(jī)器人、智能化焊接等,這些焊接技術(shù)正在向低能耗、環(huán)保節(jié)能的方向發(fā)展。它應(yīng)用的領(lǐng)域廣泛,西氣東輸工程、船舶工程、三峽工程、航天工程等大型工程都離不開先進(jìn)的焊接技術(shù),并且對焊接技術(shù)的性能要求越來越高。
4.3 焊接熱源
在焊接過程中,熱源是保證焊接質(zhì)量的基本能源,并且熱源是不斷運(yùn)動,通過點(diǎn)、線、面來進(jìn)行熱傳導(dǎo)。因此,焊接熱源的能量密度要高度集中、焊接過程要快速、焊縫要保證質(zhì)量。焊接熱源的種類有很多,如電弧焊、電阻熱、摩擦熱、化學(xué)熱、等離子焰、高頻感應(yīng)熱、激光束、電子束等,應(yīng)該根據(jù)不同的焊接材料和焊接精度的要求,選擇最合適的焊接熱源,保證焊接的質(zhì)量和效率。
4.4 焊接自動化水平和機(jī)械化水平的提高
要保證焊接的質(zhì)量和效率,在進(jìn)行焊接前要做好充分的準(zhǔn)備,如焊接人員要充分熟悉自身的業(yè)務(wù)流程、準(zhǔn)備好焊接的設(shè)備和工件等,因此焊接設(shè)備的準(zhǔn)備車間非常重要,要不斷提高它的機(jī)械化和自動化水平,才能更好地工作。現(xiàn)在常對傳統(tǒng)的焊接工藝裝備進(jìn)行改造,運(yùn)用微電子技術(shù)來代替,這樣大大提高了焊接的自動化水平。將數(shù)控技術(shù)、焊接機(jī)器人、專家系統(tǒng)等運(yùn)用到焊接機(jī)械設(shè)備中,使焊接更加地柔性化、自動校正、自動控制等。
4.5 節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用
目前,人們正在不斷提倡環(huán)保節(jié)能,焊接技術(shù)的發(fā)展也要將節(jié)能技術(shù)放在重要的位置。焊接工藝應(yīng)該高效節(jié)能,這樣才能為保證焊接技術(shù)的效率提供了一定的幫助。在現(xiàn)在的焊接技術(shù)中,手弧焊機(jī)、晶閘管焊機(jī)已經(jīng)不能滿足節(jié)能的要求,智能化的、能夠自動調(diào)節(jié)參數(shù)的逆變焊機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用。在技術(shù)快速發(fā)展的今天,操作技能在逐漸地淡化,焊接技術(shù)也在向簡單化、智能化方向發(fā)展。
結(jié)束語
焊接技術(shù)自誕生以來,一直受到很多學(xué)科最新發(fā)展的影響和引導(dǎo),在新材料以及信息科學(xué)技術(shù)的影響下,出現(xiàn)了數(shù)十種焊接的新工藝,并且使得焊接工藝正從手工焊向自動焊以及智能化過渡。焊接新方法和先進(jìn)材料技術(shù)的引入,提高了焊接技術(shù)的水平,同時也提出了新的挑戰(zhàn)。國外專家認(rèn)為,焊接作為一種精確、可靠、低成本并且采用高科技連接材料的方法,到2020 年仍舊是制造業(yè)的重要加工工藝。我們廣大焊接工作者任重而道遠(yuǎn),務(wù)必樹立知難而上的決心。抓住機(jī)遇,為我國焊接自動化水平的提高而努力奮斗。
參考文獻(xiàn)
[1] 黃建平,黃永平,肖延江.論我國焊接行業(yè)的現(xiàn)狀[J].科技與企業(yè),2012,(1).
中圖分類號: TU391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言:隨著我國經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,我國的建筑行業(yè)已逐漸達(dá)到世界先進(jìn)水平,在建筑鋼結(jié)構(gòu)的很多技術(shù)方面甚至已達(dá)到世界領(lǐng)先,然而建筑鋼結(jié)構(gòu)的焊接技術(shù)上仍然存在著一些不足和問題需要我們的探索與解決,同時也要對建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行研究。
一、建筑鋼結(jié)構(gòu)概述
結(jié)構(gòu)是建筑物的受力骨架,由基本構(gòu)件和連接構(gòu)成,工程應(yīng)用中常見的梁、板、柱屬于結(jié)構(gòu)構(gòu)件。鋼結(jié)構(gòu) (steeltructure)是以鋼材為主要材料構(gòu)成建筑物的受力骨架,大型庫房或者工業(yè)廠房中的變截面門式剛架 (portal fram e),多、高層建筑 (m ulti―storey and tall buildings)中的多跨多層框架,都屬于平面結(jié)構(gòu)體系。平面結(jié)構(gòu)體系構(gòu)造簡單,傳力明確,易于實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、定型化,制作簡單,安裝方便,施工進(jìn)度較快。大跨度房屋中的平板網(wǎng)架、網(wǎng)殼、高層建筑中鋼框架 -支承結(jié)構(gòu)、核心筒鋼框架結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)、型鋼混凝土結(jié)構(gòu)等均屬于空間結(jié)構(gòu)體系,空間結(jié)構(gòu)體系形式多樣,易滿足使用功能和建筑造型要求,缺點(diǎn)是難于實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、定型化,制作和安裝難度大。建筑行業(yè)中建筑鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用有著基礎(chǔ)性的作用,而建筑鋼結(jié)構(gòu)又是以鋼結(jié)構(gòu)的焊接技術(shù)為中心進(jìn)行的,所以建筑鋼結(jié)構(gòu)的焊接技術(shù)和焊接材料關(guān)系著建筑行業(yè)的質(zhì)量和發(fā)展水平。
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二、建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)現(xiàn)狀
2.1 建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)和焊接材料
在 20 世紀(jì)后,建筑鋼結(jié)構(gòu)的焊接技術(shù)經(jīng)歷了多個技術(shù)過度,由之前的焊條電弧焊的焊接到埋弧焊接,再由 70 年代出現(xiàn)的實芯焊絲以及藥芯焊絲為材料的氣體保護(hù)焊接技術(shù)和螺旋焊接技術(shù),在這些焊接技術(shù)的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展出了現(xiàn)代化的建筑鋼結(jié)構(gòu)的焊接技術(shù),使現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)的焊接技術(shù)大大縮短了工期,提高了生產(chǎn)效率,為企業(yè)創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟(jì)效益。但有時,建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接不是僅僅采用一種焊接技術(shù)就能夠完成,需要根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)所采用的鋼鐵原料和焊接技術(shù)所需的原料相結(jié)合,采用多種焊接技術(shù)和工藝。
2.2 建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)中焊接設(shè)備的應(yīng)用
建筑鋼結(jié)構(gòu)的焊接還需要考慮焊接設(shè)備的應(yīng)用,雖然我國鋼結(jié)構(gòu)的很多技術(shù)都已處于世界領(lǐng)先水平,但現(xiàn)階段我國的鋼結(jié)構(gòu)焊接所采用的設(shè)備大都是由國外生產(chǎn)制造的,國內(nèi)的建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接設(shè)備相比,在技術(shù)性和自動化程度上遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國外的焊接設(shè)備,我國的建筑鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)在努力學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)的同時,也在積極努力的研究探尋屬于自己的更為先進(jìn)的鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)設(shè)備。
2.3 焊接技術(shù)工作者的培養(yǎng)
在我國建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展的今天,建筑鋼結(jié)構(gòu)所需要的焊接技術(shù)工作者也在與日俱增,也就難免會出現(xiàn)魚龍混雜的情況。建筑鋼結(jié)構(gòu)的焊接技術(shù)有很強(qiáng)的專業(yè)性和復(fù)雜性,要求焊接人員有很強(qiáng)的技術(shù)性。雖然我國的焊接工作者很多,相應(yīng)的焊接工作也能夠得以順利完成,但缺少真正優(yōu)秀的焊接技術(shù)人員。因為建筑行業(yè)在我國的發(fā)展時間有限,所以與其他發(fā)達(dá)國家比起來,我國的焊接技術(shù)人員的培養(yǎng)、考核、認(rèn)證制度還不夠完善,管理和認(rèn)證方式比較混亂,不能準(zhǔn)確保持焊接人員的技術(shù)水平,也就使鋼結(jié)構(gòu)焊接存在著安全隱患和質(zhì)量沒有保證,不利于我國建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接水平的整體提高。
三、 建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)發(fā)展趨勢分析
傳統(tǒng)意義上的建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接企業(yè)處于對自身發(fā)展的保障需求,勢必需要在劇烈的市場競爭環(huán)境下,通過恰當(dāng)且合理的技術(shù)改造與技術(shù)升級方式,謀求穩(wěn)定的生存與發(fā)展。而實現(xiàn)這一要求的關(guān)鍵,即在于對建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)的發(fā)展與推廣。在此過程當(dāng)中,需要重點(diǎn)關(guān)注以下幾個方面的問題。
(1)需要逐步加大對高效焊接方法及建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接工程實踐的應(yīng)用:
首先,需要相關(guān)工作人員不斷針對焊接方法及焊接方式進(jìn)行研究與完善,以提高焊接熔敷率為目的,加大對于15 k g/ h 單位以上,高效焊接技術(shù)方法的研究。與此同時,還可以通過對國外成功焊接方法(包括旋轉(zhuǎn)噴射電弧高效焊接技術(shù)以及多絲焊接技術(shù)等在內(nèi))的引入方式,為自主技術(shù)的研制與成功應(yīng)用提供一定的借鑒與經(jīng)驗;其次,可以通過適當(dāng)控制接頭焊接填充量的方式,一方面提高建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接的工作質(zhì)量,另一方面可提高工程應(yīng)用中的經(jīng)濟(jì)效益。從當(dāng)前技術(shù)發(fā)展趨勢的角度上來看,應(yīng)當(dāng)將研究重點(diǎn)集中在對激光焊接技術(shù)以及氬弧激光焊接技術(shù)的應(yīng)用方面;最后,需要從技術(shù)裝備的角度上入手,在合理提升建筑鋼結(jié)構(gòu)持續(xù)焊接時間的基礎(chǔ)之上,降低輔助操作時間。同樣從現(xiàn)階段的技術(shù)發(fā)展趨勢上來看,需要重點(diǎn)關(guān)注的發(fā)展方向是:一方面,是以連續(xù)送絲為中心的自動焊接技術(shù)裝備;另一方面是以成套性為主的高效焊接技術(shù)裝備。
(2)需要逐步加大對于高效且優(yōu)質(zhì)焊接材料的開發(fā)與應(yīng)用:
對于焊接材料的發(fā)展重點(diǎn)在于,研發(fā)與高效焊接技術(shù)相適應(yīng)的,具備優(yōu)越綜合性能的自動焊絲、保護(hù)焊絲以及氣電焊絲等。與此同時,結(jié)合我國現(xiàn)階段建筑結(jié)構(gòu)的用鋼型號特點(diǎn),需要將建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼向著高強(qiáng)度、高耐火性、高純凈性以及高抗震性等多個方面發(fā)展。而高性能建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接材料的規(guī)模性開發(fā)與應(yīng)用也勢必會在一定程度上推動建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)的蓬勃發(fā)展。特別需要注意的一點(diǎn)是:伴隨著建筑鋼結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步發(fā)展與完善,實芯C O2焊絲、藥芯C O2焊絲、特種電渣焊材料以及氣電焊焊接材料的使用總量勢必會不斷擴(kuò)大的推升,由此也帶動著上述建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接材料的國產(chǎn)化發(fā)展與升級。
3)需要逐步加大對于焊接設(shè)備生產(chǎn)商的發(fā)展與進(jìn)步:
獨(dú)立的單純性焊接設(shè)備生產(chǎn)商受到整個建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接市場覆蓋面較窄、在工作人員、作業(yè)資金以及應(yīng)用技術(shù)等多個方面存在的缺陷問題影響,導(dǎo)致整個行業(yè)的發(fā)展前景不容樂觀。為更好的建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢相適應(yīng),需要在充分聯(lián)合焊接材料以及焊接設(shè)備的基礎(chǔ)之上,通過對現(xiàn)代化焊接技術(shù)工藝以及操作方式的有效綜合,提高焊接設(shè)備生產(chǎn)商的綜合性優(yōu)勢,為焊接技術(shù)的發(fā)展提供可靠驅(qū)動動力。
四、 完善建筑鋼焊接工作人員考核制度
完善的制度和規(guī)范是對行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的保障,鋼結(jié)構(gòu)焊接工作者作為一種高技術(shù)工種,其資格認(rèn)證的體系不嚴(yán)格,全國性統(tǒng)一的資格考試所包括的行業(yè)和領(lǐng)域較窄,缺乏統(tǒng)一專業(yè)的劃分,不能很好的適用于現(xiàn)如今的建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接行業(yè),所以應(yīng)建立完善的焊接工作者的考試資格認(rèn)證系統(tǒng)。
五、結(jié)語
我國建筑行業(yè)雖然起點(diǎn)較低,相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)和專業(yè)的設(shè)備技能不夠完善,但在近半個世紀(jì)的發(fā)展與學(xué)習(xí)中,不斷的縮小與發(fā)達(dá)國家之間的差距,在某些技術(shù)上甚至已處于世界領(lǐng)先水平。但也需要清醒的認(rèn)識到,我國建筑行業(yè)的基礎(chǔ)和技術(shù)能力方面存在的不足,健全和完善焊接技術(shù)工作人員的培養(yǎng)考核制度,努力學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國家先進(jìn)的焊接技術(shù)和理念,同時研究和發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)焊接技術(shù),提高我國建筑行業(yè)的整體水平。
參考文獻(xiàn)
船舶焊接技術(shù)是船舶工業(yè)的主要關(guān)鍵工藝技術(shù)之一。目前,世界各主要造船企業(yè)在20世紀(jì)90年代中期已普遍完成了一輪現(xiàn)代化改造。同時,在此基礎(chǔ)上又陸續(xù)啟動了新一輪現(xiàn)代化改造計劃。投資目標(biāo)很顯然集中于高新技術(shù)投資力度進(jìn)一步加大,大量采用全新的造船焊接工藝流程,高度柔性的自動化焊接生產(chǎn)系統(tǒng)和先進(jìn)的焊接機(jī)器人技術(shù),以保證這些造船強(qiáng)國在國際競爭中具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢。
進(jìn)入21世紀(jì),面對新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,對我國船舶焊接技術(shù)進(jìn)行綜合分析研究是極有現(xiàn)實性和針對性的,并以此來激勵我們?nèi)プ龊卯?dāng)前必須做的各項工作,大力推進(jìn)高效焊接技術(shù),加快焊接技術(shù)改造步伐,努力將相對資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為科技競爭優(yōu)勢,促進(jìn)船舶產(chǎn)業(yè)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級。否則,將不但難以實現(xiàn)船舶工業(yè)振興的宏偉發(fā)展計劃,甚至?xí)霈F(xiàn)我國現(xiàn)有的國際市場份額都難以維持的嚴(yán)峻局面。
一、船舶焊接技術(shù)現(xiàn)狀
受20世紀(jì)70年代中期和20世紀(jì)80年代中期兩次嚴(yán)重造船危機(jī)打擊,世界造船業(yè)總局面發(fā)生了重要變化。日本、韓國、中國(包括臺灣省)造船業(yè)迅速發(fā)展起來,使世界造船中心由歐洲轉(zhuǎn)向東亞,東亞地區(qū)的造船量占世界造船總量的78%(以總噸計算),在東亞地區(qū)造船諸國中又形成了日本、韓國、中國大連和上海的世界造船“金三角”地區(qū)。
這個狹小的“金三角”地區(qū)聚集著眾多的世界一流的造船企業(yè)、研究開發(fā)中心及其船舶配套設(shè)備廠,其造船量占世界造船量的70%以上,有“世界造船基地“之稱。
中國的造船能力和市場份額有明顯增長,并將成為世界造船格局演變的重要推動力量。我國造船業(yè)的規(guī)模據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計,1999年年銷售額超過500萬元人民幣的修造船企業(yè)有461家,職工達(dá)29.6萬人銷售總額達(dá)345.95億元人民幣,其中海船造修廠有72家,職工有12.4萬人,銷售額達(dá)到 201.51億元。
目前,我國至少有30家船廠在建造出口鋼質(zhì)海船。其中中國船舶工業(yè)集團(tuán)公司9家,中國船舶重工集團(tuán)公司4家,其他17家。
自20世紀(jì)90年代后半期起,我國造船業(yè)發(fā)展的一個重要特點(diǎn)是;地方的和中外合資的與外方獨(dú)資的造船企業(yè)發(fā)展迅猛,并形成了與中國船舶工業(yè)、中國船舶重工兩大集團(tuán)公司“三分天下”的格局。
自改革開放以來我國造船業(yè)在技術(shù)水平、船舶類型、建造質(zhì)量以及建造周期等方面都取得了長足的進(jìn)步,具備了一定的國際競爭力。其中船舶焊接技術(shù)的長足進(jìn)步貢獻(xiàn)突出,并取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。
1、造船生產(chǎn)中應(yīng)用的高效焊接工藝方法。這些高效的焊接方法從20世紀(jì)70年代末期的3-5種發(fā)展到現(xiàn)在的35種,基本滿足了建造出口船舶,海洋石油平臺以及各類非船舶產(chǎn)品的需要。
2、焊接高效化率大幅度提高。焊接機(jī)械化自動化率自20世紀(jì)90年代以后有了較大幅度的提高。
3、船廠的焊接設(shè)備構(gòu)成逐漸趨于合理旋轉(zhuǎn)式直流弧焊機(jī)已從1983年的56.45%下降到2001年的65%,最終將全部被淘汰,取而代之的是整流弧焊機(jī)、CO2氣保護(hù)焊機(jī)、交流焊機(jī)、埋弧焊機(jī)以及船用機(jī)械化自動化平角焊機(jī)、垂直氣電焊機(jī)等。
4、船舶焊接新工藝、新技術(shù)、新材料的應(yīng)用與推廣。由于部分船廠的產(chǎn)品特點(diǎn)是多品種、小批量,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和材料變化頻繁。近年來,隨著轉(zhuǎn)換現(xiàn)代造船模式,大力推進(jìn)區(qū)域造船法,使船舶焊接技術(shù)也發(fā)生了較大的變化,其中比較突出的是一些重點(diǎn)骨干船廠先后都引進(jìn)了國外先進(jìn)的平面分段裝焊流水線,采用了拼板工位多絲埋弧自動焊,單面焊雙面成形新工藝、新裝備。其焊接范圍可分別用于5-20mm和10-35mm的船用板材的對接拼板,同時在按區(qū)域造船的理論指導(dǎo)下,對船體的平面分段構(gòu)架的裝焊也采用了半自動或自動氣保護(hù)角焊工藝使焊接效率大大提高。
對于船臺大合攏時的垂直對接縫(長度達(dá)15-30m)的焊接,原采用手工電弧立焊工藝,其缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率低,勞動強(qiáng)度大,對焊工操作技術(shù)要求高,焊接質(zhì)量不穩(wěn)定。我國造船行業(yè)從20世紀(jì)80年代中期開始應(yīng)用CO2氣電垂直自動焊工藝,焊接時,在焊縫背面安放梯形槽陶質(zhì)襯墊,焊縫正面采用水冷銅滑塊強(qiáng)制成形,以保持熔池穩(wěn)定和焊縫成形良好,其焊接生產(chǎn)效率比常規(guī)手工焊提高5-7倍,焊接質(zhì)量穩(wěn)定,目前已在船廠得到應(yīng)用。
5、焊接材料應(yīng)用方面。近幾年藥芯焊絲的應(yīng)用異軍突起,由于藥芯焊絲具有熔敷效率高,焊縫質(zhì)量好、焊接飛濺少、容易實現(xiàn)機(jī)械化和自動化焊接。目前船廠已普遍采用藥芯焊絲來焊接船舶結(jié)構(gòu)。同時它又與CO2焊接工藝技術(shù)相結(jié)合,使船廠在生產(chǎn)中嘗到了甜頭,所以目前一些船廠認(rèn)為CO2氣保護(hù)藥芯焊絲焊接將是作為船廠的主要焊接工藝與焊接材料。
由于大量推廣應(yīng)用CO2氣保護(hù)藥芯焊絲,從而也大大提高了我國船廠焊工人均日消耗的焊接材料量,這也進(jìn)一步降低了我國的造船成本,縮短了船舶的建造周期。另外,在一些高附加值船的建造與非船產(chǎn)品(如大型鋼結(jié)構(gòu)高層建筑大型橋梁等)的焊接技術(shù)上也開創(chuàng)了許多創(chuàng)新的焊接技術(shù),取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
二、高效焊接工藝設(shè)備的開發(fā)與應(yīng)用在船舶方面的作用
為提高船舶焊接機(jī)械化、自動化水平,在引進(jìn)消化的基礎(chǔ)上開發(fā)研制了垂直自動焊機(jī),目前已基本結(jié)束了依賴進(jìn)口的局面,其焊接質(zhì)量基本上能達(dá)到100%的合格,這也是我國船舶焊接技術(shù)中有顯著特點(diǎn)的技術(shù)與裝備。根據(jù)中國船舶行業(yè)發(fā)展規(guī)劃,我國船舶工業(yè)將進(jìn)入世界造船強(qiáng)國的行列。在船舶焊接技術(shù)方面我們雖然有10多年來的經(jīng)驗與基礎(chǔ),但同時也看清了與國際先進(jìn)造船大國的差距。
近年來,我們又集中力量,緊跟國際先進(jìn)造船焊接技術(shù),跳躍式的自行開發(fā)研制適合船廠專用雙絲單面MAG焊接技術(shù)與裝備。該項技術(shù)目前已在滬東造船廠進(jìn)行考核和應(yīng)用階段,其主要特點(diǎn)是可無間隙裝配、坡口內(nèi)定位焊、添加切斷細(xì)焊絲,背面應(yīng)用陶瓷襯墊,正面雙絲單面活性氣體保護(hù)焊,板厚在12-22 mm范圍內(nèi)可一次成形,焊接速度快、焊接效率高、焊接質(zhì)量好、應(yīng)用前景良好。該設(shè)備在日本也是1998年才剛推出的新穎單面焊雙面成形船舶專用設(shè)備,目前已在船廠廣泛應(yīng)用。近年來又開發(fā)了船舶專用垂直自動立角焊機(jī),該機(jī)帶有液面自動跟蹤功能,焊接工藝方法基本和原有的垂直自動焊機(jī)相同,即正面用銅滑塊,反面用陶瓷襯墊。經(jīng)試驗分析,焊接效率為原來方法的 6倍,同時也大大地改善了焊工的勞動環(huán)境,目前該設(shè)備在進(jìn)一步完善,不久即可在船舶建造中廣泛使用。
三、展望21世紀(jì)的船舶焊接技術(shù)
進(jìn)入21世紀(jì)以來,隨著國際船舶市場的復(fù)蘇,給我國船舶工業(yè)帶來了新的發(fā)展機(jī)遇,尤其是我國加入了WTO以后給我國船舶制造業(yè)帶來了更激烈的競爭和機(jī)遇,我們必須清醒地認(rèn)識到我國船舶焊接技術(shù)還嚴(yán)重地制約著造船的產(chǎn)量、質(zhì)量、成本、周期。我國的船舶焊接技術(shù)與國外同行業(yè)先進(jìn)水平相比,差距不是縮小,而是在繼續(xù)拉大,日本已在20世紀(jì)末初步完成了造船焊接的機(jī)械化與自動化改造計劃,20世紀(jì)90年代后期焊接機(jī)器人已批量應(yīng)用。結(jié)合我國國情,我們認(rèn)為船舶焊接技術(shù)的發(fā)展方向應(yīng)是努力提高造船焊接機(jī)械化、自動化水平,推廣高效、節(jié)能型焊接設(shè)備,結(jié)合新產(chǎn)品的開發(fā),研究應(yīng)用焊接新工藝、新技術(shù)、新材料,進(jìn)一步提高焊接生產(chǎn)效率。掌握先進(jìn)技術(shù)應(yīng)當(dāng)遵循客觀規(guī)律,應(yīng)當(dāng)循序漸進(jìn),但也不能排除跳躍式的發(fā)展。造船焊接要實現(xiàn)機(jī)器人焊接是我國造船界專業(yè)人士夢寐以求的,但要實現(xiàn)這一目的,必須要開展這方面的研究和探索,首先要解決好船用鋼板的切割下料的技術(shù)更新,要形成火焰切割、等離子切割和激光切割三足鼎立的局面。其次在焊接電弧跟蹤技術(shù)方面要有成熟的實用技術(shù)。
要實現(xiàn)船舶焊接技術(shù)更新、更快地發(fā)展船舶工業(yè)要處理好以下幾個關(guān)系。
1、處理好重點(diǎn)與一般的關(guān)系要充分考慮實際與可能有所為有所不為以點(diǎn)帶面逐步實現(xiàn)先進(jìn)焊接技術(shù)在船廠的推廣與應(yīng)用。
2、處理好發(fā)展常規(guī)船舶與發(fā)展高技術(shù)、高附加值船舶的關(guān)系。在船舶市場中油船、散貨船和雜貨船屬常規(guī)船型,約占整個市場的70%,集裝箱船約占 15%-20%,而其余高新技術(shù)、高附加值船舶僅占少數(shù)。因此,焊接技術(shù)也要大力發(fā)展適合不同船型的便攜、簡易的機(jī)械化、自動化焊接設(shè)備,同時要大力開發(fā)國產(chǎn)的適合各種船用材料的系列化高效焊接材料。
引言:
焊接技術(shù)的興起和不斷發(fā)展,有效推動我國當(dāng)前經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也加速了制造業(yè)的發(fā)展步伐,作為應(yīng)用廣泛的一項技術(shù),當(dāng)前經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的狀態(tài)下是否會出現(xiàn)窘境,值得我們深思,那么,焊接技術(shù)以后該如何發(fā)展才能真正適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展,焊接技術(shù)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)之間結(jié)合會推動焊接技術(shù)自動化、安全化發(fā)展,有效促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
1、我國當(dāng)前焊接技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及特點(diǎn)概述
1.1我國焊接技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
在我國現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)水平下,人們的生活已經(jīng)發(fā)生了很大的變化,人們對周圍事物的質(zhì)量、環(huán)保等各種問題的條件越來越高,在化工石油鋼管道的焊接處理中,也需要不斷提高焊接要求,以滿足化工石油生產(chǎn)的需要。鋼管道的焊接工藝也隨著人們的需求和社會發(fā)展不斷提高、改革,目前已經(jīng)達(dá)到了焊接技術(shù)的自動化使用,來適應(yīng)社會的不斷發(fā)展,這一技術(shù)的發(fā)展和提高不單單有效促進(jìn)了焊接技術(shù)的發(fā)展步伐,而且另一方面也帶動了石油化工的快速發(fā)展,并且進(jìn)一步充分利用現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)對焊接中的問題進(jìn)行處理。當(dāng)前我國的焊接技術(shù)已經(jīng)有了很大的發(fā)展,有了全面、詳細(xì)的研究。
1.2 我國焊接技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)
焊接技術(shù)是一項綜合性較強(qiáng)的現(xiàn)代技術(shù),目前,在石油化工鋼管道焊接中已經(jīng)引入了現(xiàn)代科技,促進(jìn)了石油化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
目前,焊接技術(shù)已經(jīng)不僅應(yīng)用于石油化工產(chǎn)業(yè),還廣泛應(yīng)用在家電、海洋工程、機(jī)車、特種設(shè)備、橋梁、冶金、煤炭、航空航天甚至核能及電站等行業(yè)中,在廣泛的應(yīng)用中,顯露著我國的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展業(yè)不斷的促進(jìn)著焊接技術(shù)的發(fā)展,進(jìn)一步推動其他產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展。
2、焊接方法與工藝
(一) 目前常用的高效焊接方法
2.1氣體保護(hù)焊
氣體保護(hù)焊就是利用氣體當(dāng)做電弧的媒介,并對焊接區(qū)域和電弧焊用氣體來保護(hù),根據(jù)焊接材料的不同使用不同的氣體作為保護(hù)焊的氣體,就能夠把氣體保護(hù)焊分為兩大種:⑴ 非熔化極(鎢極)惰性氣體保護(hù)焊。⑵熔化極氣體保護(hù)焊。
2.2 電阻焊
電阻焊是用兩電極來把焊件壓緊,加以電流,加熱電流,將焊件接觸面以及焊件臨近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱效應(yīng),一直到塑性狀態(tài)或者融化,然后將焊件之間結(jié)合的一種焊接方式,這類焊接方式一般應(yīng)用與電器電子、航空等行業(yè)中。
2.3螺柱焊接
螺柱焊接根據(jù)焊接的不同主要分為拉弧式和儲能式,這兩兩個焊接方式有一個最大的共同點(diǎn)就是采用單面焊接的方式。螺柱焊接并不用穿孔的工序,因此采用螺柱焊接的方式焊接的材料既不漏氣也不會漏水,也不需要再次對焊接面處理加工,減輕了一定的工序,操作技術(shù)性較強(qiáng)。
2.4 磁控焊接
磁控焊接技術(shù)是最近幾年里隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)的一種高效焊接技術(shù),磁控焊接采用的是對外加磁場進(jìn)行對焊接的質(zhì)量的控制。這類焊接技術(shù)最大的優(yōu)勢就是投入成本低、效益大、且操作簡單,磁控焊接也憑借著缺陷極少的優(yōu)勢在焊接中占據(jù)了重要的位置,得到了廣泛的使用。
(二)焊接工藝
對不同的焊體、不同的焊接方式有不同的焊接工藝,這里就對石油化工合金鋼管道的焊接進(jìn)行具體分析:
2.2.1 坡口焊接
坡口處的焊接首先要用砂輪機(jī)對鋼管要打磨,打磨后要用不銹鋼絲刷進(jìn)行清理、著色實驗,并且還要用四氯化碳或者丙酮對坡口處在焊接前進(jìn)行再一次清理。在焊接的過程中必須要保證施錯變量小于0.5mm。
2.2.2 焊接的環(huán)境要求
焊接的過程要求在在清潔、無風(fēng)的環(huán)境中實施,最好應(yīng)該搭設(shè)裝有焊接平臺的工棚中進(jìn)行,且工棚中的環(huán)境溫度必須要高于5℃。
2.2.3 焊接工藝措施
(1)焊接過程中,要使用99.99%以上純度的的氬氣作為氣體保護(hù)焊的內(nèi)保護(hù)氣體,且必須要保持到第三層焊接。
(2)在坡口處應(yīng)該采用引弧板來進(jìn)行工藝的處理。
(3)最大程度上加快焊接速度,盡量使用短弧焊避免橫向開會擺動。且處于多層焊的階段時時,層與層之間的層間溫度都不應(yīng)該高于100℃。
(4)采用氬弧焊,處于打底后,或者是手弧焊的底層焊好后,就應(yīng)該對焊接口著色打磨,及時清理焊口,仔細(xì)檢查。
(5)對于石油化工鋼管道的焊接一般在焊接前前不需預(yù)熱,焊接后也不需要熱處理。
2.2.4焊后檢查
(1)焊接后的每一處焊口都需要進(jìn)行后期的著色、然后再仔細(xì)檢查。
(2)檢查要根據(jù)環(huán)縫總數(shù)的25%進(jìn)行X光拍片,嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行檢測。
(3)所有檢查均按ASMEB31.3規(guī)范的有關(guān)要求嚴(yán)格執(zhí)行。
3、我國焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢
目前我國的焊接材料的產(chǎn)量已經(jīng)處于最高位置,然而在焊接產(chǎn)品的質(zhì)量方面還與發(fā)達(dá)國家有一定的距離,在焊接技術(shù)的質(zhì)量方面出現(xiàn)的問題主要有下面幾點(diǎn):①焊接材料的處理過程中缺乏專業(yè)的體系和技術(shù),如篩選、檢驗焊接原材料、處理焊接材料的混合均勻度等。②焊條藥皮密實度較差;③在對生產(chǎn)車間的環(huán)境治理方面采用敞開式生產(chǎn)方式,而國外采用密閉的方式來進(jìn)行熔煉焊劑工作,這樣就有效控制了焊接的外部環(huán)境,降低了外部環(huán)境的影響。
因此,在今后焊接技術(shù)的發(fā)展,要著重對質(zhì)量提高方面做出一定的研究,培養(yǎng)一定的專業(yè)技術(shù)人才,擴(kuò)散焊接知識,利用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù),有效促進(jìn)焊接工藝的發(fā)展,提高專業(yè)技能。進(jìn)一步利用新型技術(shù)人員,努力研發(fā)焊接新方法、設(shè)備等一切有利于提高焊接施工技術(shù)物件,促進(jìn)焊接技術(shù)自動化發(fā)展,為我國焊接技術(shù)的發(fā)展提供動力,并有效促進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展,進(jìn)一步推動我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
4、結(jié)束語
焊接技術(shù)的快速革新發(fā)展,促進(jìn)可以推動制造業(yè)的發(fā)展,而且可以有效促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。同時還給人們的生活帶來了更多的方便,焊接技術(shù)進(jìn)入數(shù)字化、自動化時代,將又一次革新焊接技術(shù)的發(fā)展浪潮。對于焊接技術(shù)的發(fā)下,必須要進(jìn)一步加大研發(fā)力度,開發(fā)適合現(xiàn)代化發(fā)展的新型焊接技術(shù)、方法、設(shè)備等,進(jìn)一步促進(jìn)焊接機(jī)械化、安全化、自動化發(fā)展,有效提高我國焊接技術(shù),提高在焊接工藝方面的國際地位,有效推動制造行業(yè)的發(fā)展,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1] 黃建平,黃永平,肖延江.論我國焊接行業(yè)的現(xiàn)狀[J].科技與企業(yè),2012,(1).