有色金属材料与工程精选(九篇)

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第1篇：有色金属材料与工程范文

关键词：金属材料；工艺性能；维持；策略

中图分类号：TG115.5 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2012）26-0177-02

物质原料是人类从事生产活动的前提，企业储存大量的物料能够保证生产加工活动的顺利开展。金属材料作为一种普遍的物质原料，正广泛运用于制造业、建筑业、电力业等多个领域，为产品加工、制造、改良等提供了物质基础。由于金属材料类别涉及到不同类别，掌握材料工艺性能可指导实际生产加工中合理地应用。

1 金属材料的分类与应用

金属材料在生产加工活动中提供了物质保障，金属材料性能决定了最终成品质量的高低。近年来材料工程学研究取得了显著的成果，为金属材料相关特点的分析给予指导。从我国工业发展现状考虑，当前金属材料的类别包括：黑色金属、有色竞速、特种金属等三大类，每一种金属材料在不同产品加工制造中均有重要的应用。

①黑色金属。即“钢铁材料”，这是现代工业化生产最常见的金属材料，其应用范围相对广泛。常见的黑色金属包括：含铁90%以上的工业纯铁，含碳2%～4%的铸铁，含碳小于2%的碳钢，以及各种用途的不锈钢、耐热钢、高温合金等。我国地下金属矿物资源存储量丰富，为工业生产提供了充足的资源保证。黑色金属在实际生产应用中，主要运用于钢材产品的制造，如：钢架、钢管等，具有较强的耐久性。

②有色金属。相对于黑色金属，有色金属的存储量较少，常用于一些特殊产品的加工制造。材料工程学对有色金属的定义：指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等。对于有色金属的加工制造，成品质量的要求相当严格。如：市场上流通的黄金、铂金首饰等，均属于有色金属的范畴，此类金属材料成本高，适用于高档次产品的生产。

③特种金属材料。这类金属是世界上存储量极少的稀有金属，通常不应用于普通产品的加工制造。目前，特种技术材料包括：结构金属材料、功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等。特种金属材料多数运用于科技研究工作，由高精密试验仪器抽取少量用于物理、化学等性质的试验。一些极其稀少的特种金属，也可运用于军事武器的研制分析，如：军事导弹等。

2 金属材料主要的工艺性能

金属材料在各个行业中的运用越来越多，不同金属产品对原材料性能的要求不一，这就需要在生产加工过程中灵活地控制金属材料的工艺性能。工艺性能是指机械零件在加工制造过程中，金属材料在所定的冷、热加工条件下表现出来的性能，如图1所示，这样能够为材料质量控制提供了选择的空间。简言之，金属对各种加工工艺方法所表现出来的适应性称为工艺性能，主要有以下四个方面：

①切削性。反映用切削工具（例如车削、铣削、刨削、磨削等）对金属材料进行切削加工的难易程度。为了满足产品外形尺寸的标准要求，金属材料加工时均要通过适当的切削，从外形上保证金属成品的精度。如：机械制造行业中，选定毛坯料之后，生产人员要根据零配件图纸上标出的尺寸，对金属毛坯进行车、铣、刨等多项工艺流程，必要时还需特殊的加工修补，这样才能保证金属成品与设计图纸一致。

②可锻性。借助力学作用对金属材料实施加工处理，这是冶金、机械等行业生产的常用方式。根据材料可锻性这一工艺特性，可选择不同程度的冲击压力，以防施压过度而损坏金属性能。可锻性是反映金属材料在压力加工过程中成型的难易程度，例如：将材料加热到一定温度时其塑性的高低（表现为塑性变形抗力的大小），允许热压力加工的温度范围大小，热胀冷缩特性以及机械性能有关的临界变形的界限、导热性能等。

③可铸性。浇铸工艺在金属材料制造中的也是常用的方法，其基本原理：现在高温条件下把金属材料熔化，将金属水浇注于设定好的制造模具中，待其充分冷却之后拆开模具便可成形。可铸性反映金属材料熔化浇铸成为铸件的难易程度，表现为熔化状态时的流动性、吸气性、氧化性。熔点，铸件显微组织的均匀性、致密性，以及冷缩率等。实际生产中，厂家可格局可铸性判断产品加工质量的好坏。

④可焊性。金属材料使用范围日趋广泛，除了单一金属配件产品外，成套金属材质的设备功能更多，主要运用于建筑、机械、供电等工程。金属材料工艺性能里涉及到了可焊性，这种工艺性能使得相同或不同材质的金属能够焊接组合。反映金属材料在局部快速加热，使结合部位迅速熔化或半熔化（需加压），最终让材料之间形成相对完整的结合，组件成多功能的金属结构体，这一特性表现为熔点、熔化时的吸气性、氧化性、导热性等。

3 综合维持材料工艺性能的措施

工业是我国国民经济的核心产业构成，金属材料是工业生产活动的物质原料，及时供应金属材料有助于产品加工活动的持续性。新时期金属产品销售市场受到了国外企业的冲击，本土加工的成品质量与发达国家存在明显的差异，直接导致国内待加工企业的经济收益减少。尽管我国在工业科技上不如发达国家，但只要确保金属材料具备良好的工艺性能，便可保证成品质量与客户要求一致。因此，企业应结合相应的材料特性，制定切实可行的维持措施。

①切削方面。上述提到，金属材料可详细分为黑色金属、有色金属、特种金属三大类，不用材料之间的使用具有差异性，但其在工艺性能上又有着一定的相似性。企业选用金属材料进行加工生产，应先重点考虑选用哪一种材料，综合对比切削难度、质量高低、成本投入等因素，选定合适材料后才能进行切削性能的维持。对于一些高难度的切削处理，可选择合适的气割工艺，如图2所示，这种在特殊温度条件下的切割，能够有效维持材料的切削性能。

②铸造方面。生产操作是金属材料工艺性能的实现过程，每一种操作流程方案都会产生不同的工艺性能。因此，加工生产时应注意操作的规范性，这是保证金属材料工艺性能的基本要求，铸造工艺性能维持要注意相关指标的控制。以金属铸造流程为例，实际浇注操作环节里，必须严格控制金属溶液的浇注量、浇注时间、浇注速度等，这些都是影响金属成型的关键因素。为了维持好材料的铸造性能，操作时要控制好金属溶液的浇注过程，严格控制以上几个指标。

③锻造方面。锻造是根据金属材料性质实施的一种力学加工方案，维持材料锻造方面的工艺性能，应当控制好锻造时施加的压力荷载，防止过载冲击损坏金属产品的完整性。机械制造与加工中，常用冲压模具制造各种零配件，其本质上是利用压力荷载冲压制造的工艺方案，这对于冲力荷载大小提出了详细的要求。冲压模具在压力机上固定好之后，将金属材料放置于工作台平面，完成定位校准才能正式冲压生产，位置偏移或冲压过载损坏零件。

④焊接性能。许多金属材料在不同条件下，需要组合使用才能制造出大型的金属设施，这就需要对材料进行焊接处理。基于原有的可焊性工艺性能特点，焊接处理时还需加强焊接质量的控制。其中，最为关键的是控制焊缝质量，如：大型钢架组合安装过程中，要选用材质性能相匹配的焊条作为焊接体；小型金属管道焊接时，应考虑管道点焊的时间，高温状态下使金属材料的工艺性能得到最大发挥。必要时也可适当地调整焊接温度、焊条材质等，以保焊缝的质量合格。

4 结 语

物质材料是人们完成各种生产实践的基本条件，工程材料学理论研究取得了显著的发展成果，为生产型企业创造了丰厚的经济收益。掌握金属材料的工艺性能，能够更好地分配物质原料，减少金属成品加工的浪费率，带动生产收益水平的增长。

参考文献：

[1] 黄礼平,汪建林,周德耀,等.54422高强度、高韧性、高淬透性钛合金[J].机械工程材料,2010,(15):17-19.

[2] 齐世禄.控制与减小热处理变形的措施[J].模具工业,2011,(13):12-14.

第2篇：有色金属材料与工程范文

关键词：有色金属冶金，体系改革，建设

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1674-098X（2015）09（b）-0149-02

1有色金属冶金课程体系的现状

有色金属是目前的高新技术发展的关键材料，也是非常关键的基础原材料，自进入21世纪之后，我国的有色金属冶金的冶炼和加工技术发展迅速，中国目前已经是全球重要的有色金属的成产国以及消费国，不过随着有色冶金行业的高速发展，也引起了环境的污染以及能源的消耗等问题，国务院已经顺应国家建立资源节约型和环境友好型社会的方针政策，推出了很多政策和措施，以引导有色金属冶金行业的方向逐渐趋向于提高能源和资源的利用率以及节能减排的方向，目的是尽量减少工厂废弃物的排放，节能减排、以弥补国内的矿产资源不足，帮助有色金属产业取得良好的社会效益以及经济效益。目前很多高校已开设有色冶金专业，并且随着学科的发展已经建立成了完备的有色冶金课程体系，贵州大学的有色金属学是属于冶金工程与冶金材料学科，且贵州省的有色金属资源储量丰富。有色金属冶金自1958年建校时开始招收本科生，1984年开始招收硕士研究生。有色金属冶金是隶属于冶金工程的一个二级学科，主要研究的是从二次资源、矿石等原料中对某种金属或者化合物进行提取，对于多相化学反应的规律进行研究，实现对反应的过程进行自动控制，并且逐渐优化反应器，体系一般是由冶金工艺、冶金原理、专业选修课、实践教学这四个模块，研究的领域主要包括湿法冶金、火法冶金、材料化学冶金、电冶金以及冶金分离过程等，国内很多学校的有色金属冶金的课程体系建立的时间较晚，所以教学模式以及目前的课程体系还有很多需要改进之处，长此以往，对于新形势下对于有色金属冶金专业的人才培养、就业都有影响，目前的有色金属冶金体系在课程的结构、课程的实施方式、课程的体系建设和地方经济的发展等方面需要改进。

有色金属冶金因国家的投入较少，在生产技术的必要需求下对于基础的研究也取得了成就，主要表现如下：（1）在矿产资源的分离与提取方面，对于浮选剂的分子设计应用和理论、生物的浸矿、硫化矿的原生电位浮选原理、拜耳法的优化选矿理论都得到发展和应用。（2）在冶金过程的相平衡、化学平衡以及有色金属体系的传输、电化学冶金的电机过程、生物催化、溶离子的交换、溶剂的提取等动力学的机理方面的理论已经逐渐成熟。（3）膜领域方面，对于膜材料的性能、成膜的机理以及膜内的理论设计和开发等研究。（4）冶金电化学方面，对于熔盐电解炭阳极上电催化的过程，湿法练锑、矿浆的电解等原理有了初步的进展。（5）冶金的设备以及过程的优化和数字仿真方面，发展了铝电解槽的槽膛内形的动态仿真、铜镍锍的吹炼过程、矿热电炉的节能和降耗技术。（6）冶金过程的自动化，开发了能解决冶金变量的特种检测技术，综合的应用建模的手段和现代的方法，来解决对于复杂的冶炼过程的控制，比如对铝电解的智能控制，开发了与冶金领域相对应的优化、控制软件。（7）冶金过程新技术新理论，对于机械活化冶金、串级萃取、具备高附加值的冶金技术以及纳米精细类的化工材料的制备技术都在与时俱进。

2有色金属冶金课程的特点和改革目标

2.1有色金属冶金课程的特点

（1）有色金属冶金课程的特性。

有色金属冶金工业是基础性的行业，主要以开发矿产和利用矿产为主，所以必然会受到能源、资源和环境的制约。对应的有色金属冶金课程体系会具有一定的特点：①政策性。该课程不仅仅会涉及到单纯的工程技术理论，还会关系到社会主义现代化建设中的各种政策，需要在项目中贯彻和体现这些政策。②传统性。教学内容很多都是需要遵循的一般性原则和理论，但是工艺和技术都比较传统，学生能够看懂文字，但是会产生枯燥无味、老生常谈的感觉。③复杂性。金属的提取工艺流程和条件都比较复杂，所以需要老师不仅培养学生的基础理论，还要培养对工程问题的分析和实践能力。

（2）有色金属冶金课程体系所存在的问题。

①有色金属产业发展很快，课程的内容滞后，随着目前低碳冶金、循环冶金、清洁冶金等生产模块和理念的发展，大量的新型生产工艺比如铝电解的节能降耗技术，大型预焙铝电解槽、闪速熔炼、铝冶金的拜耳法选矿工艺，真空冶炼稀贵金属工艺、直接荣连发提取重金属工艺等都得到了推广，但是课程体系对新工艺新的数据统计内容很少。②课程体系的设置不合理，现在很多高校存在着对于相同的知识点在不同的课程中都有交叉，以热力学相关理论为例，在冶金物理化学、有色金属冶金学、冶金原理、物理化学等课程中的部分章节都有解释。但是对于宏观动力学、微观动力学以及反应过程学等知识在课程中的介绍很少。有色金属中轻金属、重金属、稀有金属和贵金属的冶金过程内容很片面，没有成为一个体系，专业课程的设置不合理。③学科之间的融合，有色冶金和化工、材料、环境、管理、计算机等学科联系越来越密切，但是缺乏融合性，所以需要在课程上进行拓展。加强有色金属冶金和相关学科之间的融合，能够加速有色产业的发展，方面学生适应市场的需求增多就业方向。④缺乏实践教学，对于学生进行实践教育不仅是为了补充理论教育的不足，会提高学生科技创新和实践能力。目前该校现有的有色金属冶金课程体系还需加强实践性环节，与专业课相对于的实验设备和指导教材不足，相关专业的实习单位也比较少，导致实习内容单调，经费有限等问题。

2.2有色金属冶金课程体系的改革目标

随着有色冶金工程专业发展的逐渐成熟，有色金属冶金学相关课程的教学质量会影响着整个行业的生存空间，我们该跟有色冶金课程体系的目标寻求有特色的教育模式和方法，通过增强目前的有色冶金工程的专业素养，让学生能够对有色冶金学的基本内容、原理、方法和工艺能够有较深入的理解和体会，并且能够将知识引用到具体的有色冶金的工程实践之中。3有色金属冶金课程体系改革措施初探

3.1增强有色金属冶金课程的连贯性和系统性

课程体系的优化需要在现有的课程体系的整合基础之上，保持冶金原理和工艺体系的核心位置，该校应该结合贵州省的地域特征和有色冶金行业的发展趋势，提高轻金属和稀有金属等矿产资源在教学体系中的比重。学校应该增加对于科技创新的基金，扩大创业孵化基地，加大对高水平的创新实验室的建设，营造一个良好的科研、学习、创新的环境和氛围，以提高学生的实践创新意识，增加创新、创业的能力。

3.2提高基础知识以及基本的工艺的理论教学

教师可以结合传统的方法和启发式的教学方法，不断的完善多媒体的课件，把抽象的理论知识和工业实践相结合，使得学生能够非常直观的接受和理解知识，采取对比和举例的方法来调节课堂气氛，调动学生的积极性、创造性和主动性。引导学生参加到教学活动之中，不断的激发学生的兴趣与创新性，学校可以采取分层教学的授课方式，让学生感受到现代和传统并存，以学生为主体，教学方法应该以直观可感、情景生动、层次分明为原则。让学生感受到学习不再是掌握一些书本的知识，而是深入了解一种文化掌握一种技能，培养一种能力。

3.3引入先进的教学的理念和方法，提高教师教学水平

有色金属冶金的专业课教学要注重理论知识和教学方法的结合，一些典型的冶炼过程要减少其繁琐的工艺操作，对于难以掌握、不易理解、内容复杂的知识点可以引入任务驱动法、比较法等方式，配合动画教学方式。通过教师和学生之间的互动，以逻辑推理的方式让学生层层深入，激发其学习的兴趣，加深对于课程的核心理念的掌握和理解。

3.4增多对有色产品的深加工的教学

近年来，为了顺应国家的政策，有色冶金的生产工艺开始向节能减排、提高资源利用率、产品精细化的方向发展，很多新型的工艺得到了快速的应用和推广，比如重金属冶金工业的熔炼工艺、真空冶炼稀贵金属等。在改革课程体系的同时，要关注专业的前沿性成果和发展趋势，并且以企业的补充，对原教学的内容定时进行系统性的更新和调整。我国的航天、航空、船舰、机械制造业、现代交通迅速的发展，进而增加了对于有色金属材料的需求量，对于成品的性能要求逐渐提高，所以目前的有色金属制品正在向着“高、精、尖”的趋势快速发展，我国的有色冶金行业正走向提升目前新的有色金属材料的性能和技术，实现大型规模化生产的道路，与此同时，为了增加学生的未来就业，在新的有色金属冶金课程体系中要适当增加和有色产品的深加工方面相关的内容。

3.5强化资源综合利用与环保等内容的教学

目前世界的经济发展主题是“绿色、循环、低碳、环保”，有色冶金过程排放的废气、废液、废渣是造成环境污染的严重因素，所以在今后相当长一段时间里，有色金属冶金技术的方向会沿着冶金过程的自动化、节能减排、对于低品位矿的开发、有色金属冶金产品逐渐精细化的趋势，有色金属冶金企业的工艺流程在21世纪已经趋向成熟，能快速提高有色金属企业的经济效益的有效途径是对冶金的二次资源有效的二次利用。因为想要实现社会、经济、环境之间的可持续的发展，就必须让冶金工艺走低污染的路线。学校应该在新的课程体系中，加大对于循环冶金、有色冶金的资源综合利用、清洁冶金等内容。有色冶金的相关领域的新工艺、新技术正发生着日新月异的变化，随着我国富矿资源的逐渐匮乏、日益增加的能源和资源危机、逐渐严格的环境保护，使得有色冶金工厂面临新的挑战和要求。对于学生的培养过程中增加一些当前学科的新技术、新工艺，专业发展的前沿趋势、有色工厂的新设计方向。比如焙烧过程中应用的流态化焙烧，火法炼铬过程中的熔池熔炼、闪速熔炼，以及一些新的浸出技术等，会帮助学生对当前的有色冶金工业发展有一个更清晰的构想，也会提高学生的视野，丰富专业知识和兴趣。

3.6增加有色方向的选修课，以拓展学生的知识面

高校里对必修课的要求不一致，但是必修课的学时和内容非常有限。学校可以通过增加选修课的方向来拓展学生的视野和知识面，尤其是跟有色方向相关的选修课，有利于学生对有色冶金整个行业的把握，教师也应该向学生多介绍目前我国有色冶金行业中存在的漏洞和缺陷，以及我国在该行业与国外发达国家之间技术、人才等方面的差距。以激励学生献身于祖国冶金事业以及对冶金行业的热爱精神。为了在新的形势下提高有色冶金行业的发展，对于选修课的模块要增加环境类、资源类、材料类等有所交叉学科的选修课，这有利于对新形势下有色冶金行业复合型人才的培养。

第3篇：有色金属材料与工程范文

[关键词] 中南大学；有色金属材料加工专业研究生；级差现象；因材施教；创新团队

[中图分类号] [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2012)04?0062?03

国内高校与科研院所研究生教育的迅速发展，为国家培养了一大批科研人才，广泛服务于我国的国民经济与国防事业，为国家的振兴与民族的复兴作出了卓越的贡献。但在研究生培养的具体过程中，尚存在诸多不问生源特点、不讲究针对性，非差异化地以一个标准模式批量复制的弊端。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》指出，要“牢固确立人才培养在高校工作中的中心地位”，全面辨析培养对象特点，创新科研人才培养方式，为国家输送出一批拔尖创新人才，是高水平研究型高校应该认真思考与深入探索的。

一、我国高校研究生生源中的级差现象

第一，选拔方式的不同导致创新能力的级差。

较高的智力水平和创新能力，是研究生选拔的关键考察指标。研究者考察国外高水平大学科研人才培养中的选拔机制时，指出对学生学术能力的基本测验是最为关键的。无论是广泛使用的导师推荐制，还是学术性向测验、学力检查小论文等，均强化了对学生创新能力的辨别度，淡化了学力考试，甚至完全或部分地减免了学力考试。测验和面试强调对学生的学习兴趣、判断力、知识以及理解能力等进行考查，高标准、多样化的选拔方式，均指向识别具创造能力、表达能力和求异思维能力的优秀人才。 近年来，高水平研究型高校日益青睐具创新能力的优质生源，逐步启用了校际交流、导师自主招生等等多样化的生源选拔方式。但我国研究生的主流选拔方式仍是考试，考察的重点也不在于以多元的评价尺度和评价方法遴选有强烈专业兴趣、良好学习习惯、突出学习能力、较大发展潜力的优质创新型人才，而更倾向于凸显长于考试的学生。不可否认，不同选拔方式下产生的后备科研人才，在创新能力上有着极为明显的级差。

第二，知识储备不同导致科研起点的级差。

我国高校招生惯于统一考试科目，统一划定分数线，一方面将学生硬性地分层分级，另一方面也迫使高校发展成不同类型与层级的学校。不同学校，在知识传授的深度与广度上是有较大差异的。即使是同一层级的两所高校，因办学特色的不同，学科优势、人才培养目标也各不相同，因而学科知识的侧重面也各不相同，继而造就了不同层面的知识储备的学生。学生知识储备的不同，影响着他们未来的科研起点。能否顺利地过渡至较高层级，在于学生是否长于及时更新与转接自身的知识结构。

第三，实践基础不同导致动手能力的级差。

各高校人才培养的目标与模式不同，重点高校本科生源质量相对较高，本科阶段人才培养模式往往强调重返精英教育，指向创新型人才培养，无论教师资源，还是实验室或者校外实习基地，课堂教学与实践环节的资源配备较高。学生在本科尤其毕业论文或设计阶段，依托专业导师的强大科研后盾，往往或多或少接触了较高水平的实践或实验，得到了一定的科研训练，具备了一定的科研素养。相对而言，非重点高校在人才选拔的起点上处于劣势，在资源配置上同样处于劣势，学生得到的科研训练机会也会有更多限制，动手能力的相对薄弱是难以避免的。

不同层级的学生进入同一个科研大方向后，各有优势，也各有劣势，如何良性过渡，扬长避短，甚至形成互补，是高校广大研究生培养工作者理应深思的。

二、科研人才培养中的两级衔接与模式创新

正视研究生生源中的级差现象，因材施教，合理引导，有多种方式可以交替或重叠利用。以下从三个方面总结本课题组有色金属材料加工科研人才培养的经验。

第一，研究生源特点，扬长避短，因材施教。

第4篇：有色金属材料与工程范文

关键词：高速切削；刀具材料；切削性能

中图分类号：TG50 文献标识码：A

高速切削技术是一种新型的加工制造技术，其通过快速的加工过程缩短机具或零件加工的时间，从而降低加工成本，同时高速切削技术具有精度高的特点，因此很适合对精度要求高的零部件加工，企业通过引进高速切削技术大大提高了生产效率，从而提高企业的市场竞争力。对于高速切削技术来说，刀具是其核心组成部分，是在高速切削过程中与被加工材料直接接触的部分，因此其性能好坏直接影响切削的效果。适用于高速切削的刀具材料有很多，如金刚石、氮化硼、硬质合金、陶瓷材料等，但每种材料都有各自适合的应用领域，并且随着新材料的不断出现，能够用于高速切削刀具的材料也越来越多，这为提高切削速度和精度提供了材料基础。

1 硬质合金

硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘接金属通过粉末冶金工艺制程的合金材料，具有硬度高、耐热等特点，在实际中可用于切削铸铁、玻璃、普通石材、不锈钢、有色金属等材料，但这种材料随着人们对切削工艺要求的不断提高已经不适合单独作为刀具材料。

2 硬质合金改性材料

2.1 硬质合金掺杂材料

随着切削技术的发展，单一的硬质合金刀具无论是在硬度、耐磨性还是热硬性上都显得力不从心，因此人们通过向硬质合金中添加镍、钴、碳化钨等材料对其进行掺杂改性，研究发现改性后的硬质合金硬度、抗氧化性、耐磨性、热硬性等方面的性能都得到了不同程度的改善，而对于常用的碳化钛基硬质合金来说，向其中添加氮化物后材料的性能更是得到了大幅度的提升，但这种材料不适合加工超高温金属以及高温合金、有色金属等。

2.2 涂层硬质合金材料

鉴于普通硬质合金性能不足以满足现代高速切削的要求，而在硬质合金刀具表面涂覆一层或若干层其他硬度高、耐磨性好、性好、难熔的物质可使其性能得到很好的改善，从目前的研究来看，可用于硬质合金刀具涂层的材料有碳化钛、氧化铝、金刚石、纳米材料等。

其中碳化钛单涂层可在一定程度上增加刀具硬度，增加刀具切削速度，且导热系数高，二氧化铝涂层的耐氧化性更强，更耐磨，单导热系数较小，因此在实际应用中常常将这两种材料或者再与第三种材料组成多涂层，取各自材料的优点，从而大大提高刀具的切削性能。

金刚石涂层是利用化学气相沉积法在硬质合金刀具表面形成一薄层的金刚石薄膜，从而使普通硬质合金刀具具备金刚石材料的性质，无论是硬度还是稳定性上都大幅度提升，而且成本上来说要远远低于金刚石材料的刀具，因此应用前景较为广阔，可用于有色金属及纤维材料的切割等。

纳米材料涂层是采用多种不同的纳米级高性能材料制成涂层涂覆于硬质合金刀具的表面，通过不同纳米材料的组合来达到不同的性能指标，较为灵活，是近年才流行起来的涂层技术，可用于高速切割领域，但整体上来处于实验室研究阶段，距离实际应用尚有一定距离。

3 陶瓷材料

陶瓷材料被认为是一种较为先进的高速切削刀具材料，其具有硬度高、耐磨性好、与金属亲和力小、化学稳定性好、使用寿命长等优点，并且在高温下高速切削时切屑依然能够与刀具实现较好的分离，再加上陶瓷良好的热稳定性，导致不易发生切削事故，且在切削过程中被加工零件的加工面粗糙度较小，可实现以车代磨，只通过车床一道工序就完成了车、磨两道工序的工作，因此对简化工艺路线、缩短加工时间具有十分重大的意义。在实际工作中，陶瓷刀具材料常用的有氧化铝基陶瓷、氮化硅陶瓷等。

3.1 氧化铝基陶瓷材料

氧化铝基陶瓷包括氧化铝陶瓷、氧化铝-碳化物陶瓷、氧化铝-金属陶瓷、氧化铝-金属-碳化物陶瓷等。氧化铝陶瓷是以氧化铝陶瓷为主，为增强其抗弯强度向其中添加氧化镍等物质的陶瓷，高温性能较好，一般用于冷硬铸铁、淬火钢等硬脆材料的高速切削，加工精度较高。而为了提高其抗弯性能、硬度以及韧性等一般采用向氧化铝陶瓷内单独添加金属、碳化物、氮化物或几种物质的混合物而形成陶瓷材料，其中氧化铝-金属-碳化物陶瓷的热稳定性最好，硬度最高，可广泛用于合金钢、淬硬钢、铸钢、镍铬合金等金属材料以及纤维玻璃等非金属材料的加工。

3.2 氮化硅陶瓷材料

与氧化铝基陶瓷相比，氮化硅基陶瓷具有较高的强度、断裂韧度和抗热震性能，较低的热胀系数、杨氏模量和化学稳定性。与铸铁不易发生粘结，因此，氮化硅基陶瓷刀具主要用来高速加工铸铁。

4 金刚石材料

金刚石具有硬度极高、热稳定性好、化学稳定性好等优点，常被任务是用于钻探用钻头的最佳材料，由于其优异的性能，使之在高速切削刀具材料中也具有十分广阔的应用前景。现实生活中可用作刀具的金刚石有天然金刚石、人工合成单晶金刚石、聚晶金刚石和化学气相沉积金刚石涂层刀具等，其中金刚石涂层刀具已经在前文中谈到。

天然金刚石刀具无论是耐磨性还是硬度都具备成为最佳刀具的潜质，且加工精度超高，可用于精密仪器、零部件的加工，如光学镜面、芯片等，但天然金刚石也是当前最为昂贵的一种刀具材料。

单晶金刚石是由人工在一定温度、压力等条件下合成的金刚石，因此比天然金刚石的加工低廉很多，其化学稳定性好，尺寸和形状容易控制，在机械加工、电子电路板、光学玻璃以及耐磨地板等的加工等领域均得到广泛的应用。

聚晶金刚石是在几千度高温、几百兆帕的条件下通过金属钴作为粘结剂压制而成的材料，其耐磨性能极佳，因此被用作有色金属、硬质合金或硬质非金属材料的加工等。

结语

高速切削技术是加工企业在激烈的市场竞争中得以生存的法宝，通过高速切削技术可以显著提高加工速度和精度，而随着高速切削技术的不断发展，用于切削的刀具材料也会不断更新变化，因此要结合当下的工艺特点和加工要求选择适合的刀具，并且要紧跟科技发展的步伐，不断将新材料、新技术用于高速切削刀具的制备中，不断使刀具具有更高的强度、化学稳定性、硬度等性能，促进机械加工行业的快速发展。

参考文献

[1]宋炎荣，熊建武，周进.高速切削刀具材料及其合理选用[J].中国西部科技，2011.

第5篇：有色金属材料与工程范文

一、金融支持有色金属产业发展情况

1.金融总量支持大增。截止2011年6月末，郴州市金融机构各项存款余额1082.32亿元，同比增长21.91％，增幅同比提高3.8个百分点，比去年末提高3.19个百分点，剔除季节因素后月环比折年增长27.07％，保持较快增长势头。全市金融机构各项贷款余额433.57亿元，同比增长25.14％；剔除季节因素后月环比折年增长率达到71.81％。2011年上半年新增各项存款134.82亿元，同比多增47.08亿元，增长53.66％。新增各项贷款61.52亿元，同比多增30.82亿元，增长100.41％。各项存款余额居全省第4位，各项贷款余额居全省第7位，新增贷款居全省第2位，新增贷款增幅居全省第1位。上半年，全市社会融资规模累计达119.9亿元，同比增长 3.7％。其中市内银行61.5亿元、外埠银行5.9亿元、住房公积金3.8亿元、集合资金信托计划2.5亿元、小额贷款公司放贷6.5亿元、BT合同融资29.7亿元、私募股权3.1亿元、企业债券6亿元、租赁融资0.9亿元。金融总量的大幅增长，为我市的有色金属产业发展提供了必要的资金。

2.金融政策支持突出。郴州市为大力发展的有色金属产业，在政策、发展规划、园区建设等方面给予了优先支持。一是政策支持。2007年5月湖南省正式提出“湘南大开发”战略，2009年5月湖南省委、省政府下发《关于支持郴州市承接产业转移先行先试的若干政策措施》的通知，《措施》涉及11个方面共34项政策措施，包括财政支持、金融服务和融资渠道、产业布局、交通建设等。郴州市紧抓34条先行先试政策重大契机，充分利用政策支持，制定了《湖南郴州有色金属产业“十二五”发展规划》（2011－2015），充分发挥有色金属资源优势，通过引进与吸收外来资金和技术，吸引有色金属龙头企业集聚郴州，做大做强有色金属产业。二是支持工业园区建设。郴州市现有10个省级产业园区中有6个产业园区的主导产业包含有色金属采选、冶炼及深加工，其中郴州有色金属产业园，重点发展钨、钼、铋、锡等有色金属深加工产品，2010年有色金属总产值大38.5亿元，占园区总产值比重的73％；湖南省永兴经济开发区以金、银等稀贵金属冶炼为主，2010年有色金属总产值达43.7亿元，占园区总产值比重的99.5％。三是政府规制取得成效。近年来，对于有色金属产业无序发展局面，郴州市全面落实国家和湖南省对矿产资源的宏观调控措施，积极实行以整促改、以整促管，坚持依法办矿、依法管矿，实施国家、省、市三级规划矿区管理制度和“三区”管理制度，取得明显成效，初步扭转了钨、锡、铋等优势金属矿产过量开采的状况，走向了有色金属产业有序发展。

3.信贷投放向有色金属产业倾斜。郴州是一个典型的资源型城市，郴州工业主要是在资源的基础上发展起来的，受到当地政府的大力扶持，成为银行信贷投放的主要领域。2010年末，全市金融机构对采矿和制造业（其中有色金属产业占一半以上）的贷款余额达到54.77亿元，同比增长38.62％，占全市贷款总额的14.7％，全年新增15.26亿元，占全市新增贷款的25.02％，其中向郴州钻石钨、金贵银业、宇腾化工、柿竹园等大中型有色金属企业累计发放贷款近7亿元。金融机构对电力、燃气及水的生产和供应业的贷款余额达到63.91亿元，全年新增9.18亿元，占新增额的10.6％。

4.根据产业特色创新金融产品。金融机构立足有色金属产业特色，创新金融产品，进一步加大了金融对有色金属产业的支持力度。一是金融机构对有色金属产业创新开办了贵金属质押、仓单、货权、贸易融资等金融品种。2009年重点在永兴、资兴开展了有色金属仓储质押贷款，较好地满足了冶炼产业对资金需求“短、频、快”的特点，解决了冶炼产业资金需求量大与融资渠道窄的矛盾，截止2010年底，永兴县累计发放仓储贵金属质押贷款4.12亿元，为企业创造了约6000万元的利润。二是率先在全省出台《鼓励私募股权投资基金发展的若干意见》（郴政办发〔2010〕6号），引进私募股权实现一级融资达11.3亿元。三是南方稀贵金属交易所正式落户郴州，项目注册资本5000万，首期投资2.6亿元，有力促进了金融与产业的融合。四是国有商业银行开辟了各种贸易融资渠道，其中市工商银行累计为企业贸易融资额达到8.9亿元。五是推出了中小企业联贷联保业务。2010年金融机构对中小型有色金属企业的贷款余额为36.65亿元，比年初增加10.23亿元。六是各类小额贷款公司累计发放贷款4.7亿元；9家中小企业担保公司累计担保3724笔，担保金额为29亿元，在保金额14.6亿元，其中发放的大部分是有色金属企业。

二、金融支持有色金属产业发展的制约因素

1.有色金属产业布局不尽合理。郴州矿产资源开发利用水平不高，资源优势还没有完全转变为产业优势，这使得产业布局不尽合理，产业发展后劲不足。一是企业结构不合理，缺乏大型龙头企业。郴州有色金属及非金属产业集中度低，专业化分工程度不高，重复建设严重，全市规模以上采矿及冶炼企业近700 家，但是大部分技术工艺落后，产业集中度低，产值过10亿的有色金属及非金属企业目前还没有。二是产品附加值低，产业结构不合理。郴州上游矿产原料及下游深加工能力偏小，特别是附加值高的产品深加工率过低，产业链延伸力度不够。目前，全市有色金属深加工产品占总产品的比例不足10%，产量较大的铅、锌、铋、白银等产品作为郴州有色金属的主打产品，80%的原料需从外省购入或依赖进口，而下游的精深加工不足，90%以初级产品进入市场，产品附加值相当低。三是科研能力缺失。据调查，由于生产加工技术含量低，产品附加值低，辖内绝大多数规模以上企业，没有稳定的科研队伍，学者型高级工程师、技术员缺乏，生产加工主要沿袭传统技艺和经验，自我创新和研发能力不强，新产品研发动力不够。

2.新兴产业发展滞后造成缺乏新的信贷增长点。郴州传统产业比重偏高，但战略性新兴产业发展滞后，2010年郴州高新技术产品增加值占GDP的比重为7.24％，虽比2000年提高了5.35个百分点，但所占比重不到GDP的10%，比重仍然严重偏低，比全省平均水平低5.1个百分点。2010年郴州高新区实现增加值仅为1.47

亿元，只相当于长沙的0.3％、株洲的0.7％、湘潭的1.9％、衡阳的3.3％。对于金融机构来说，调整和优化信贷结构，加强信贷资产与朝阳产业、优质客户结合，既符合银行的可持续发展要求，也符合国家支持和鼓励新兴产业发展需要。由于郴州新兴产业发展滞后，信贷向新兴产业倾斜的基础不牢靠，导致银行信贷结构优化调整步伐缓慢，辖内新兴产业信贷增长也驻足不前，2010年末金融机构向钻石钨、强旺新金属材料有限公司、杉杉新材料有限公司等主要新兴产业企业合计发放贷款1.96亿元，占全市信贷投放的0.52％。

3.产品缺乏定价权导致信贷支持弱化。郴州矿产资源中虽然有很多品种储量及产量位居中国前列，比如钨、铋、钼、白银等，但出口主要以初级加工产品和原材料为主，在世界上缺乏定价权，议价能力较低，作为我市重要出口品种，2010年底铋出口3853万美元，白银出口17968万美元，石墨出口7559万美元，由于受世界大宗商品市场波动影响明显，风险不断加剧，这对企业融资造成很大的不确定性，因而银行对有色金属及非金属行业的贷款有敬而远之的苗头。2009年开办的有色金属质押贷款作为郴州金融创新的重要品种，在支持有色金属走出金融危机影响过程中抢占了先机，2010年累计发放贷款4.12亿元，较好的支持了有色金属企业发展，但随着欧债危机持续爆发，世界大宗商品市场受美元指数影响出现大幅波动，企业抗风险能力下降，被动性上升，银行对这一新的贷款创新品种也采取了谨慎的态度，有色金属质押贷款发展缓慢。2010年末贷款余额2.03亿元，和6月份相比仅增加0.02亿元，增长1.19％，和9月末相比减少了0.1亿元，下降4.65％。

4.多元化融资渠道尚未畅通。一是主要融资渠道靠银行信贷。但现有的“两高一资”产业和国家的产业政策相悖，和银行的“绿色信贷”相悖。郴州采矿业及矿产品加工业作为“两高一资”产业，在国家产业结构调整形势下，面临着较大的经营风险，同时不符合银行的信贷要求，金融支持的持续性可能会受影响。二是资本市场融资少。目前，郴州市有色金属产业是郴州市的支柱产业，也有几家企业如宇腾、金贵、雄风等正在上市培育，但还没有一家上市融资，大多有色金属企业由于达不到上市门槛只能“望股兴叹”。三是债券融资缺。我国债融券市场，尤其是公司债券市场发展滞后，在一定程度上制约了有色金属企业发行债券融资的规模。四是基金融资未成规模。

三、金融支持有色金属产业发展的路径选择

1.政府加大对有色金属产业的指导，加快构建有色金属产业集群。政府要加大对有色金属产业的规划指导，提高有色金属产业发展的战略地位，引进技术成熟、实力雄厚的战略投资者，明确引导金融支持的目标和方向。根据郴州目前有色金属产业情况，重点扶持有色金属产业及以石墨为代表的非金属产业集群，改变当前产业结构“小、散、乱”状况。充分利用省委出台的《关于支持郴州市承接产业转移先行先试的若干政策措施》等政策，重点支持有色金属产业集群发展，实现金融资源与产业资源的有效对接，结合政府对产业集群的规划，制定相应的金融支持规划，满足产业集群建设各阶段的资金需求。

2.加快推进传统产业向精深加工延伸，拉长金融服务链。目前郴州采矿业和矿产品加工业大部分停留在原产品开采和初级产品加工，深加工企业相对缺乏。为此，应依托优势资源，壮大深加工、精加工企业，不断延伸产品附加值和产业链，着力发展集采矿、精加工、硬质合金产品生产于一体的生产加工企业。重点加快发展钨、钼、铋、锡、铅、锌、白银、石墨、萤石等矿产品产业链。金融机构在精深加工延长产业链的过程中，根据产业链不同位置企业的金融需求，搭建信贷供给与产业需求之间的信息平台,开发适应产业链发展的多元化、多层次的信贷产品，积极介入项目的起步及发展阶段，实现信贷供给与产业需求之间的对接。

3.加快直接融资等多元化资金支持有色金属产业发展，做大做强龙头企业。把资本市场作为构建郴州现代产业体系重要的投融资平台,为自主创新企业及成长性企业提供强有力的金融支持,促进郴州经济结构调整和产业升级。对运行质量较好的重点培育企业要加快股份制改制步伐，加大企业上市力度。重点组织和推进我市金贵银业、宇腾有色、雄风稀贵等优势企业上市融资和发行债券，畅通资本市场的投融资渠道，促进企业新上深加工项目。加强有色金属企业和深加工企业并购重组的协调和引导，形成采、选、深加工利用一条龙的综合类企业，集中资源优势，发挥规模效应，实现强强联合，促进矿产品深加工产业集聚发展。鼓励符合条件的有色企业龙头企业通过债券市场发行各类债券类融资工具,募集生产经营所需资金,鼓励经营业绩好、资信优良的中小企业按市场化原则,发行中小企业集合债券,积极拓宽融资渠道,广泛吸收社会资金。

4.加快创新金融产品，建立银、信、证、保相结合的多样化的产品。一是推进知识产权、股权质押融资以及产业链融资等信贷产品创新。各金融机构要根据有色金属企业的特点，积极开展知识产权质押、股权质押、文化创意产业版权质押等担保方式创新，让更多的企业分享银行的服务。二是推出“投保贷”创新产品。各金融机构为有色金属企业提供授信支持的同时，利用银行的资源优势向企业推荐优质的投资机构。三方协商后，银行提供贷款融资，投资机构提供股权融资，这样既解决了企业负债率过高不能融资的问题，也为企业引入有实力的战略投资者，为企业提供了全面融资的方案，最终实现“三赢”。三是开展“信托+理财”的融资方式。各金融机构通过发行理财产品募集资金，然后委托信托公司对企业进行投资（信贷投资或权益投资）。信托理财产品既能实现对受政策扶持产业的支持，又有效规避了对于银行股权投资的限制、对银行信贷规模的限制等。信托融资可以涵盖筹资转贷、融资租赁、债务重组、收益权信托等相关金融产品，为分散的社会资金提供了较好的投资渠道，起到了连接资金供需方、提高资金使用效率的功能。

参考文献：

[1]谈儒勇.中国金融发展和经济增长关系的实证研究[J].经济研究，1999，(10).

[2]韩廷春.金融发展与经济增长：基于中国的实证分析[J].经济科学，2001，(3).

第6篇：有色金属材料与工程范文

[关键词]循环经济 再生资源 专业建设

[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）01-0046-02

科技部、发展改革委、工业和信息化部、环境保护部、住房城乡建设部、商务部及中国科学院于2012年4月13日正式印发《废物资源化科技工程“十二五”专项规划》。其发展总体目标是：“十二五”期间，重点选择再生资源、工业固废、垃圾与污泥等量大面广和污染严重的废物，以废物资源化全过程清洁控制为基本前提，加强废物循环利用理论研究，大力推进废物资源化全过程污染控制技术研发，发展废物预处理专用技术，加快废物资源化利用技术研发，形成100项左右重大核心技术，开发100项左右市场前景好、附加值高的废物资源化产品。

由以上可以看出，废物资源化即资源再生技术将是国家优先发展的领域之一。我校适应国家经济发展的要求，在冶金与资源学院筹建了“再生资源科学与技术”新专业。根据这一学科的特点，我们认为，专业建设必须与循环经济发展需要紧密结合，只有这样才能培养出高素质、符合经济发展需要的人才。因此，本文提出基于循环经济发展需求的再生资源专业建设模式，围绕专业建设目标，积极开展该专业各个环节的探索与创新，为本校及其他院校再生资源专业的发展积累有益的探索经验。

一、再生资源科学与技术专业目标、特色定位

本专业的培养目标，是要求学生树立“资源再生”的基本意识，充分认识到资源再生在循环经济发展中的地位，从而对本专业课程展开积极、主动的学习。本校专业核心是“资源再生”，因此“再生”这一导向始终贯穿于专业培养目标中。本专业培养目标为：具备再生资源科学方面知识，能在钢铁、有色金属和无机非金属材料等部门从事再生资源利用的生产、科研开发、应用研究、经营管理等方面的工程应用技术人才。掌握再生金属资源回收、再生和利用、冶金固废资源化基本理论，具备良好实验操作技能。专业口径宽，适应能力强，能在钢铁、有色金属和无机非金属材料等领域从事生产、科研开发、应用研究和管理等方面工作。

该专业的特色是密切结合经济发展需要，着重于工程技术人才的培养。相关的学科包括：无机非金属材料、钢铁冶金、有色金属冶金、金属材料、有机高分子材料、选矿工程等专业。本专业与上述专业的根本区别在于：上述所有的相关专业全部是研究一次资源（即原生资源），而再生资源科学与技术专业则是研究二次资源 （再生资源）。此外，研究一次资源的领域已按材料的分类设置了许多专业，而再生资源与技术专业却是二次资源领域里的唯一专业，这就使得该专业具有多门基础理论学科、多种工程技术学科复杂交叉的特点。

二、基于循环经济发展需要的专业建设思路

在专业培养目标的指导下，该专业的建设思路紧紧围绕“面向循环经济需要”这一时代主题，以课堂教学为基础，积极拓展实践与创新教育空间，实现理论、实践与创新的无缝对接，激发学生的学习兴趣，深化学生对“资源再生”的认识，努力将其培养成高素质的、符合循环经济发展需要的复合人才。基于这一思路，我们在专业课程设置、实践教学及学生创新教育等方面进行了探索。

三、再生资源科学与技术专业建设模式探索

（一）课程设置

课程教学内容的安排必须为专业发展目标服务，充分反映课程教学的目的。在参考本校冶金专业、材料专业及无机非金属专业课程设置的基础上，同时参考其他院校相关专业的课程设置，我们提出了本专业的课程设置。根据教学目标，我们将课程设置分为通识教育类课程、专业基础课程、专业课程、选修课程。具体如下：

通识教育类课程：包括德育教育类、外语、数学、物理、基础化学、制图、计算机、体育以及其他适合本学科的特色课程。

专业基础课程：包括物理化学、冶金原理、传输过程基本原理、材料科学（金属材料、无机非金属材料）、工程力学、工业生态学、机械设计基础等。

专业课程：包括再生金属冶金、冶金固废资源化、冶金工艺学、资源加工学以及其他与本专业相关的特色核心课程。

选修课程：包括循环经济学、环境材料、冶金过程物流管理、冶金资源综合利用、再生资源利用新技术等。

具体如图1所示。

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图1 再生资源科学与技术课程设置体系

（二） 实践教学探索

实践教学密切联系课堂、社团和合作基地广泛开展。进入专业课的学习后所需要进行的实习包括认识实习、生产实习、毕业实习三类。

认识实习的目的主要在于通过教师和工程技术人员的授课，以及工人师傅的现身说法全面了解相关的工艺过程。在实习的过程中，学会从技术人员和工人们那里获得直接的和间接的生产实践经验，积累相关的生产知识。通过认识实习，学习本专业方面的生产实践知识，为专业课学习打下坚实的基础，同时为毕业后走向工作岗位积累有用的经验。本专业学生2014年将进行认识实习，为了使学生能够真正认识资源的再生过程，我们选取了几个比较有代表性的厂家作为我们的合作伙伴。比如我们选择电弧炉厂，这样既可以使学生对冶金过程有所了解，又可以对废钢的回收利用有一个基本的认识。比如选择转底炉厂，可以使学生知道钢铁粉尘回收以后在经过转底炉的处理，就可以生成金属率非常高的球团，可以直接进入转炉或电炉。这是钢铁厂资源回收的一个重要途径，这必将加深学生对本专业的认识。

比如生产实习，是学生在生产现场以工人、技术员、管理员等身份，直接参与生产过的程。但是目前由于各种原因，学生没有办法真正参与到生产过程中。为了解决这一矛盾，我们考虑将学生分成小组的形式，将集中实习期变为分散实习。比如将学生分为若干组，每组4～6人，每周有固定的1～2天以企业员工的身份直接参与到企业的生产中。学生除了在生产现场实践以外，还要帮助企业整理相关资料，如有必要可利用自己的理论知识对相关工人开展讲座，这样应该会受到部分企业的欢迎。这对于企业和学生来说是一个双赢的局面，既锻炼了学生的能力，又帮助企业解决了部分问题，部分学生毕业后还可能到相关企业工作。

（三）创新教育

本专业作为一个新兴专业，担负着为循环经济发展做出贡献的使命。因此在对学生的培养过程中，必须抓住“创新”这一重要命题开展相关教学。为此，我们在教学过程中采取了以下措施强化学生的创新意识。

1.本专业所有学生须参加“创造力与创新能力开发”这门课程的教学。这门课程由本校从事多年素质教育的教师担任主讲，这对于加深学生对创新的认识有重要的启发作用。

2.鼓励学生积极参与相关的科研课题。从大学二年级开始，鼓励学生参与到教师的科研项目中，并为学生指定相应的导师；同时也鼓励学生到当地的再生资源企业中开展相关的社会实践，了解目前资源循环产业的发展现状及趋势。

3.鼓励学生积极参与专利的撰写、申报，强化学生的知识产权意识；鼓励学生积极申报本校SRTP（大学生科研训练项目），撰写相关的科技论文，强化学生的科研意识。

第7篇：有色金属材料与工程范文

1金属材料工程专业实践性教学的

当前我国本科生教育尤其是应用型本科院校教育，普遍存在的突出问题是创新意识和创新能力严重不足，动手能力较弱，很难适应迅速发展的市场要求和日益激烈的科技竞争的需要[1]。而实践性教学是培养学生综合素质，提高学生解决实际问题的能力，以及促使学生将所掌握的知识向技能转化的重要环节。这一环节不仅可以巩固和加深学生对有关理论知识的认识和理解，而且能够培养学生严谨求实的科学态度、科研作风，以及创新思维的能力[2]。

在高等教育体系中，实践性教学环节是高等工程教育人才培养不可缺少的重要环节。湖南工业大学冶金工程学院金属材料工程专业创办于20世纪70年代初，依据教学大纲和市场对人才的需求，从专科教育到本科教育形成了稳定有效的实践性教学体系。这一实践性教学体系由教学实验、实习、工程训练和社会实践4个模块组成。教学实验包括公共课实验、专业课实验和综合实验；实习包括工程实习、认识实习、生产实习、毕业实习；工程训练包括课程设计、综合实训和毕业设计；社会实践包括科技活动、社团活动、创新性活动等。整个实践性教学体系构成如图1所示。这一体系的实施为湖南工业大学冶金工程学院培养学生的工程实践能力起到了较大的作用。但是，目前也存在一些问题，主要表现在：实验和实践教学未能形成以培养学生创新能力和工程实践能力为主线的优化的实践性教学体系，不能适应高等教育由知识传授型向能力培养型的转变[3]；综合实验开出率不高；校内实习基地建设投入不足；建设和开发校外实习基地有较大难度。针对这些问题，湖南工业大学冶金工程学院金属材料工程专业在原实践性教学体系基础上，对一些环节进行了调整与创新，以满足本专业人才培养的需要。

2金属材料工程专业实践性教学改

针对实践性教学各个环节的特点和要求,为发挥实践性教学在优秀专业人才培养中的作用，湖南工业大学冶金工程学院加强了实验室建设。目前，金属材料工程专业已经拥有热、冷加工实验室，高精度轧制实验室，金相实验室，材料性能检测实验室等。实验室总面积达280m2，实验仪器设备总计60多台套，总价值150余万元。其中有130冷轧机、动态应变采集仪、德国莱卡金相显微镜、电子万能试验机等10万元以上的大型实验及检测设备10台套。实验室集金属材料热加工教学、检测、分析、技术咨询和科研服务为一体，初步成为了具有冶金行业特色的集热、冷加工于一体的综合实验室。根据湖南工业大学冶金工程学院制定的金属材料工程专业人才培养方案以及该院多年积累的实践性教学经验，按照学生能力逐渐形成、专业知识不断深化、综合素质协调发展的规律，在实践性教学改革方面主要采取了相应的措施。

2.1加强“三性实验”，培养学生创新能力

教学实验模块是促进学生深化理论知识、掌握实验技能并获得实验研究方法训练的基本模块。主要包括一般基础实验课、专业基础实验课和专业实验课等教学环节。这一模块是学校实验教学改革中最基础的部分[4]。对于这一模块的实验课，应当针对不同内容选择不同试验方式。如大学物理、物理化学等实验，一般作为验证理论、训练学生专业技能的一种手段，基本可以验证性实验为主。在专业课程的实验方面，精心选择各门课程的实验内容，增加“三性实验”（设计性实验、综合性实验、创新性实验）类型，减少验证性实验。比如对金属塑性变形与轧制理论这门课，开设的实验包括：前滑值的确定，各工艺参数对轧制力的综合影响，最大轧入角、宽展和摩擦系数的测定及影响因素分析，轧制力、轧机刚度系数测定等，这些都采取“三性实验”。同时，对于该专业开设的材料成型工程学、塑性变形数值模拟、计算机辅助孔型设计、轧钢工艺学（板带、管、型、线）、有色金属加工学、压力加工设备、轧制测试技术等专业课程，为了强化学生的计算机应用能力，将计算机应用与专业课教学内容紧密结合，将多媒体教学和计算机模拟引入到教学中。

2.2利用校内工程实践基地，培养学生动手能力

校内工程实践基地是整个实验、实践教学的重要组成部分。湖南工业大学冶金工程学院金属材料工程专业在校内工程实践基地的实践性教学内容包括金工实习、综合实验、综合实训、轧钢工艺学课程设计以及毕业设计。校内工程实践基地的实践性教学具有教学过程容易控制、教学成本低、实习效果易于保证等优点。因此，该院充分利用校内工程实践基地，尽可能多地安排学生进基地学习。以金工实习课程为例，根据机械设计等课程的大纲要求，教师给出工件使用条件，要求学生根据实习环境提供的材料和设备，制订工艺方案，并实际操作进行结果检测和分析，最后交出设计作品，写出实习报告。整个金工实习过程由实践经验丰富的实习老师手把手地指导，有时聘请工厂技术人员带队完成。在实习过程中，指导老师对典型工件进行工艺质量分析，有利于培养学生的综合素质，同时也有利于培养学生的爱岗敬业精神。再比如，该院在轧钢工艺学课程设计中，通过选题（真题真做）和过程监控，提高了学生面向本专业，解决实际问题的能力。

2.3带领学生参与科研项目，增强学生工程实践及科研能力

湖南工业大学冶金工程学院以新建的材料成型与性能检测实验室为依托，结合教师的科研项目，采用“产学研”结合模式，直接为实践教学服务，把本学科前沿或从科研转化而来的实验及科研成果融入实验教学内容中，使实践教学内容具有新颖性、实用性和前瞻性。操作上，可由老师结合科研项目某一环节和学生接触的专业课程，提出试验目的，由学生就试验材料、试验设备、试验方案和试验结果分析整个过程进行设计和操作，增强学生的工程实践能力和科研能力。目前，湖南工业大学冶金工程学院金属材料工程专业以高精度轧制技术为研究基础带动的教学研究方向包括：高精度轧制技术研究、冷热带钢连轧机、小型材连轧的计算机控制系统设计、控轧控冷线的设计和热带、冷带钢连轧机组板形控制技术；冷轧、热轧、中厚板表面质量在线检测成套技术与设备；轧制工艺过程及设备的数值模拟与仿真技术及软件；钢材品种开发和性能优化技术；多辊机架可逆式冷轧带钢机组成套技术与设备；轧钢新工艺、新技术和轧钢自动化技术培训，先进轧制过程数字模拟及人工智能控制技术。将上述科研内容融入本方向的实践教学中，应用多媒体方式进行教学，将通过对生产过程仿真设计和CAD设计引入到课堂教学、实验教学、课程设计及毕业设计（论文）中。学生在科研开发和生产活动中提高了工程实践能力和创新能力。

2.4加强校外实习基地建设，培养学生上岗操作能力

金属材料工程专业实践性教学就是通过认识实习和生产实习使学生了解和掌握炼铁、炼钢、轧钢理论和工艺，并以此为基础，到生产现场进一步了解和掌握炼铁、炼钢、轧钢工艺的基本工艺方法。而要达到这个目的，就必须让学生亲临生产现场，甚至要让学生亲自操作。只有这样，学生才能了解钢铁冶金企业的整体生产流程，熟悉转炉、电炉炼钢，炉外精炼及连续铸钢生产的主要设备和工艺流程，重点掌握轧钢生产的整个工艺流程（生产原料准备、加热、轧制、冷却、热处理、精整等工序），全面了解企业的先进设备和现代化的生产管理。因此，带领学生到生产企业实习是金属材料工程专业实践性教学必不可少的环节，甚至可以说这个环节的成败关系到该专业人才培养的成败。因为，这是将学生所学的基础理论知识与生产实际相结合的实践过程，也是培养学生实际操作能力和分析、解决问题能力的有效途径，还是对理论教学的继续、深化和检验；通过这个环节还能实现对学生工程实践能力和创新意识的培养[6]。而要使这个环节顺利进行，校外实习基地建设是关键。然而近年来，随着市场经济的发展，一方面企业更多地考虑其经济效益，而不愿意接收在校学生实习；而另一方面，企业要求大学毕业生能零距离上岗。这使得生产实习中生产与教学之间的矛盾越来越突出。加之，高校在实践性教学方面面临以下问题：第一，学校的实习经费不足；第二，出于上述市场经济下企业大都以经济效益为导向，同时企业出于对安全生产及维护正常的生产秩序考虑，不管是独资企业还是大中型国有企业，大都不愿意接收学生实习。因此，高校在校外实习基地建设方面困难重重。湖南工业大学冶金工程学院以校企双方在长期合作中结下的深厚感情为纽带，以高校为企业提供生产服务以及为企业培养合格人才为保证，建立和开拓了较稳固的实习基地[5]。包括武汉钢铁（集团）公司、湘潭钢铁集团有限公司、湖南衡阳钢管（集团）有限公司、涟源钢铁集团有限公司、冷水江钢铁集团有限公司、株洲冶炼集团有限公司、株洲硬质合金集团有限公司、广东韶关富洋粉末冶金有限公司等大中型企业在内的许多企业成为了湖南工业大学冶金工程学院的实践性教学基地。为学校加强实践性教学，培养学生实践能力，以实现毕业生零距离上岗创造了条件。

第8篇：有色金属材料与工程范文

近年来，韶关市工业综合实力稳步提升，产业结构日趋优化，但发展中仍面临工业规模偏小，企业缺乏核心竞争力，发展方式粗放，技术创新能力不强，产业集聚程度较低，产业间缺乏协作，产业园区基础设施不完善，高端项目引进难度大等问题。提出以下对策建议:主动融入珠三角经济发展，深入实施创新驱动战略，力推产业园区扩能增效，培育和引进龙头骨干企业。

关键词:

工业;韶关;珠三角;创新驱动

一、韶关市工业发展存在的问题

(一)工业规模偏小，企业缺乏核心竞争力韶关市是广东的地级老工业基地，但在新一轮的区域经济竞争中处于劣势，工业经济总量与周边的清远、河源、郴州和赣州等市都存在一定的差距。现阶段，韶关市工业企业仍以中小型企业为主，普遍缺乏资金、技术和人才，产品同质化问题严重，企业核心竞争力不强。2014年全市产值超10亿元以上的工业企业仅13户，超50亿元的仅3户，超100亿元的仅1户。

(二)发展方式粗放，技术创新能力不强目前，韶关市虽处于工业化中期的加速发展阶段，但产业结构高度化不够，钢铁、电力、有色金属、机械制造和玩具等传统支柱产业，存在市场竞争力不强、附加值低、能耗较高和污染严重等问题，缺乏能够体现韶关特色与优势、具有高成长性的战略性主导产业。传统的高投入、高消耗、高污染、低效益工业发展模式尚未得到根本转变，工业经济仍处于依靠投资和要素驱动的发展阶段，2014年，韶关市规模以上工业企业研发投入占地区生产总值比重仅为1.16%，远低于全省2.40%的平均水平;规模以上工业企业设立研发机构的比重仅为7.5%，绝大部分企业没有建立研究机构。

(三)产业集聚程度较低，产业间缺乏协作受资源禀赋、自然条件和产业政策等限制，韶关市有色金属、机械制造、化工等支柱产业在空间布局上比较分散，块状经济内同质化现象严重，低价竞争形势严峻。传统块状经济向现代产业集群转型升级速度慢，“集”而不“群”问题仍较突出，很多产业发展缺乏上下游产业以及相关配套产业。从有色金属产业来看，凡口铅锌矿、韶关冶炼厂和丹霞冶炼厂等龙头企业都主要集中在有色金属的开采、冶炼环节，而精深加工产品、高科技制成品以及终端消费品的生产企业很少。从钢铁产业来看，韶钢虽然已开始生产特钢产品、船板、工业线材等高附加值产品，但由于与本地下游产业链企业，如汽车零部件、液压油缸、铸锻件、发配电设备、矿山工程机械等装备制造企业之间缺乏相互协作，以及对下游产业链企业培育不够，造成本地企业对特优钢产品的二次制造需求少。

(四)产业园区基础设施不完善，高端项目引进难度大韶关市属于广东的欠发达地区，市、县(区)的财政资金都非常有限，对产业园区投入的建设资金不足，园区道路、电力、供水等基础设施建设仍比较滞后，同时生产业以及生活配套发展缓慢，导致招商引资的“软硬件”都存在先天不足，严重制约了项目的引进落地，特别是缺少投资规模大、科技含量高、带动能力强的项目。目前，韶关市产业园区引进世界500强和全国500强企业为空白，投资超10亿元项目仅5个。最大的示范性省级产业园———东莞(韶关)产业转移工业园虽然引进了300多家企业，但高新技术企业仅有17家，绝大部分都是传统制造业企业;新成立企业260多家，但规模以上企业仅有109家，占投产企业比重不足50%。

二、推动韶关市工业发展的对策建议

(一)主动融入珠三角经济发展1.积极承接产业转移充分利用广东加快产业转型升级以及实施“振兴粤东西北”发展战略的有利时机，全面加快融入珠三角发展步伐，重点围绕装备制造、钢铁深加工、特色轻工和新材料等重点领域，积极吸引珠三角地区企业到韶关投资，充分利用珠三角地区的资本、技术、人才、信息和市场等资源为韶关工业发展服务。完善投资审批办证制度和重大招商项目“绿色通道”工作机制，落实和完善招商引资和考核奖励的有关政策，使招商引资的政策更加切合实际、举措更加得力、成效更加明显。2.主动配套服务珠三角紧紧围绕贯彻落实广东省委省政府《关于进一步促进粤东西北地区振兴发展的决定》，充分利用实施《广东省智能制造发展规划(2015—2025年)》和《珠江西岸先进装备制造产业带布局和项目规划(2015—2020年)》的战略机遇，加强行业大型骨干企业与珠三角地区企业的对接与产业协作，引导一批项目主动配套服务珠三角地区智能制造、先进制造业的发展，以此扶持一批大型骨干企业加快壮大规模、增强竞争实力。推动钢铁深加工、有色金属等行业进行产品结构优化升级，大力发展稀土新材料，为珠三角制造业发展提供先进基础材料配套;推动汽车及基础零部件企业加强产品研发和技术攻关，提升产品质量，力争在珠三角汽车制造企业配套合作方面实现新突破，着力打造粤北汽车基础零部件配套生产基地;充分发挥液压油缸、大型铸锻件、齿轮传动装置的生产技术优势，开发高端智能产品，拓展配套新领域，力争为珠江西岸智能制造装备、船舶与海洋工程装备、轨道交通装备、新能源装备等提供关键零部件配套。

(二)深入实施创新驱动战略1.着力提高企业创新能力实施大型企业研发机构全覆盖行动，支持一批有实力的工业骨干企业创建重点实验室、工程实验室、工程研究中心、企业技术中心和企业研究院等重要研发平台。按照“企业为主、政府扶持、行业共建、市场运作”的模式，完善高新技术企业政策扶持机制，积极鼓励大型工业骨干企业加大研发投入，在科技资金、科研机构、人才、政策等方面帮扶企业设立各类技术中心，着力提高高新技术企业数量和规模。开展创新型企业示范试点工作，在高新技术企业、民营科技企业等范围内，选择一批在关键技术创新、自主知识产权、行业技术标准等方面成效突出的企业，重点培育发展为国家级、省级“创新型企业”。2.提升创新平台建设水平加强产学研合作平台建设，鼓励企业通过联合建立实验室、合作设立研究中心或创新基地、联办博士后工作站等多种形式，以及成果转让、委托开发、联合开发等多种方式，与国内外高等院校、科研院所开展深入合作，建立紧密的关系。大力推进与广东省科学院的战略合作，积极发挥华南理工大学韶关技术研究院、暨南大学韶关研究院、韶关学院新兴产业研究、液压机械装备产学研创新联盟等创新平台的科技创新功能，围绕重点产业的关键技术和共性技术，组织实施重大科技攻关项目，努力在高端装备关键零部件、有色金属深加工产品、高性能特种钢铁材料、生物医药、新能源、新材料等领域掌握一批核心技术，形成一批自主知识产权。围绕特色园区、特色基地的建设和发展，努力办好液压油缸、铝箔、有色金属材料3个广东省火炬计划特色产业基地。支持公共研发平台和公共检验检测服务平台建设，为民营企业提供仪器共享协作、检验检测等开放。3.大力发展新型企业孵化器，鼓励大众创业万众创新大力发展创新型企业孵化器，重点建设面向中小微企业的综合性前孵化器、大型孵化器，打造“前孵化器—孵化器—加速器—专业园区”完整孵化链条。启动韶关市科技创业园(孵化器)二期项目建设，创新生产领域的孵化器，依托科研机构创建有机材料专业孵化器。鼓励支持大众创新，构建线上线下相结合、面向大众的“众创空间”服务平台，大力培育创客中心，为小微创新企业成长和个人创业提供低成本、便利化、全要素的开放式综合服务。培育创新意识和创业文化，鼓励“草根创新”、微创新、微创业。

(三)力推产业园区扩能增效1.加强产业园区基础设施建设按照“总体规划、分步开发、适度超前”的原则，按照“政府倡导，企业参与，市场运作”的思路，以BOT、TOT、PPP及其组合等多种模式，积极推进产业园区的水、电、路、通讯等基础设施及生活配套设施建设。加快园区配套设施建设和服务平台建设，重点加强主导产品检验检测设施、公共信息服务平台、专业工人培训、特色功能仓储物流设施、产业特定要求的管网建设等公共服务平台设施建设，以园区特色功能吸引特定产业集聚入园发展。催生和吸引相关配套服务业和中介机构在产业园区集聚，发展现代物流、商务会展、电子商务和工业设计等，降低企业生产营销成本。2.大力推进工业园区向特色园(基地)集聚发展加快推进产业园区和各类开发区专业化和特色化，着力建设一批具有国内先进水平的特色专业园和特色产业基地，重点推进莞韶园机械装备产业园、曲江华南特钢深加工科技产业园、新丰稀土特色产业园、韶关市紧固件产业园和曲江食品专业园等特色园建设，积极建设华南120万吨优特钢精品基地、乳源铝箔特色产业基地、韶关有色金属材料特色产业基地等特色产业基地。着力将特色专业园(基地)打造成为全市产业的聚集区、开放的先行区、创新的试验区、城市的新城区、和谐的示范区，成为引领全市工业经济发展的龙头。3.加强园区功能整合提升按照“规划先行、功能叠加、产业错位、空间整合、城乡统筹”的原则，结合建设珠江西岸先进装备制造产业带韶关配套区、广东省生态工业发展示范区的目标，分阶段有序推进各类产业园区的整合提升，通过整合功能雷同、特点互补的产业园区，拓展发展空间，推进装备制造、钢铁深加工、有色金属等传统优势产业的集群发展，以及新材料、新能源、生物医药等新兴产业的产业链完善，实现园区的错位发展、功能叠加和优势再造。

(四)积极培育龙头骨干企业按照“固龙头、强龙身、带龙尾”原则，以壮大企业规模、带动中小企业和提升工业经济实力为目标，大力培育与引进一批主业突出、业内领先和潜力巨大的龙头(骨干)企业，并进一步优化中小企业的发展环境，推动中小企业加速发展，增强中小企业竞争力。1.着力培育和引进大型龙头企业制定并实施大企业大集团培育政策措施，鼓励韶钢、韶关卷烟厂、东阳光、旭日、韶关冶炼厂等龙头企业通过直接投资、联合、协议转让、参股并购等方式进行强强联合，提高企业竞争实力，提高企业的规模效益和抗风险能力。坚持“招大、引强、选优”的原则，密切与国家部委、世界500强企业、大型央企、内地优势企业、知名民企的联系对接，力争引进1—2家规模大(产值超50亿元)、科技含量高、具有支撑和引领作用的产业项目。2.大力扶持行业龙头骨干企业在装备制造、钢铁深加工和新材料等重点领域，选择若干总部在韶关的拥有自主知识产权、成长潜力大和带动性强的企业，加以重点培育和扶持，引导企业向专业化生产、精益化管理、自主化创新、集约化经营、信息化带动、品牌化运作等方向发展，发挥行业龙头骨干企业在产业辐射、质量保障、技术示范和销售网络中的引领作用。鼓励行业龙头骨干企业专心做强核心业务，主动调整剥离上下游配套部件生产业务，发展专业化配套企业，提高企业间配套协作水平，形成完善的协作配套生产体系。3.积极发展成长型中小企业深入贯彻落实促进中小企业和民营经济发展的政策措施，重点扶持民营科技企业发展，积极引导向装备制造、生物医药和新材料等重点产业投资，在信贷担保、项目资助、平台建设、政策优惠和创业指导等方面给予优先考虑。继续建设韶关市科技企业创业园、韶关市中小企业创业基地、仁化县小企业创业基地和南雄市中小企业创业基地，为入驻企业提供创业指导、管理咨询、培训业务、信贷担保、安全保卫、办理证照等全程服务，并提供厂房租金、水电规费、工商税费、人才优惠等各项优惠政策，推动“大众创业、万众创新”。积极争取国家新兴产业创业投资引导基金和广东省战略性新兴产业创业投资引导基金对创办战略性新兴产业和高技术中小微企业的支持，落实韶关市产业投资基金和创业投资引导基金，鼓励民间资本进入创业投资、私募股权投资、风险投资领域。

［参考文献］

［1］田丰，杨兴锋.“双转移”:转变经济发展方式的创新实践———东莞(韶关)产业转移工业园调研报告［J］.学术研究，2011(7):15－25.

［2］曹姣星.韶关市发展生态经济的实践与探索［J］.经济论坛，2015(4):83－86.

第9篇：有色金属材料与工程范文

焊接材料是金属材料（主要是钢铁材料）的“针线”，装备制造业、尤其是造船工业离不开焊接材料。

当前我国处于工业化发展中期，伴随着经济建设的进程，我国城市化建设的步伐逐渐加快。焊接结构的广泛应用，焊接用钢的高强化、轻量化、高纯洁净化、细晶微合金化的发展，推动了焊接材料向高强、高韧、低硫磷、节能环保、高效自动化方向发展。

我国粗钢及焊接材料产量连续多年居世界首位。近几年我国粗钢年产量占世界总产量1/3以上；焊接材料年产量约400万吨左右，占世界总产量1/2以上。中国已是世界最大的焊接材料生产、销售和使用基地，焊接材料产业在中国具有广阔的发展前景。

随着各类装备制造业、基础设施和重点工程品质要求的提升，钢材的品质也在提升及品种更加完善，这对焊接材料的配套提出更高的技术要求，研制开发高效优质、节能减排的新型焊接材料势在必行。

二、我国焊接材料产业产品结构现状与调整

（一）我国焊接材料产业产品结构现状

焊接材料包括电焊条、焊丝（包括实心焊丝与药芯焊丝等）、埋弧自动焊用焊丝+焊剂等。其中电焊条主要是人工焊接，其它则可进行自动与半自动焊接。因此电焊条在全部焊接材料产量中所占的比重可以衡量一个国家焊接自动化的程度。手工焊条产品不仅焊接效率低下，而且能耗高、污染较大，容易引起较大的焊接变形等。虽然近年我国焊接自动化发展速度较快，但电焊条产量仍然占焊材总产量的比例仍近50%，而美国、欧洲和日本等发达国家和地区的电焊条产量已不足20%。我国各类电焊条中，低档次的酸性碳钢焊条仍占绝对优势，比例高达90%，而我国企业普遍使用的高端高附加值的焊条产品目前还多是国外品牌。这种产业结构状况必须尽快改变。

（二）我国焊接材料产业产品结构分析

1、手工焊条

我国手工焊条产量目前已占全球近70%，成为手工焊条生产大国。随着国内自动化焊接技术的发展，虽普通碳钢电焊条产品的需求已呈下降趋势，但高性能和特种电焊条的品种、数量仍在增长。目前在低氢立向下焊条、抗回火脆性耐热钢焊条、尿素级不锈钢焊条、大线能量高韧性低氢焊条、超级奥氏体不锈钢焊条、高温耐热不锈钢焊条等特种焊条领域，国外名牌生产企业仍具优势。这恰恰是我国焊条产业产品结构的调整方向。

2、气保焊用实心焊丝

我国气保焊用实心焊丝近10年的产量持续增长，年平均增长率在30%以上，占全部焊材的比例由10%提高到30%，表明我国焊接机械化、自动化率在不断提高。

与国外相比，我国存在实心焊丝品种少等问题，特别是耐热钢及多用途MIG焊丝等，故在许多生产领域我国只得进口此类焊丝。

国产实心焊丝品种不足，阻碍了一些重大工程采用气保护焊实心焊丝的国产化进程。突出的问题在于我国实心焊丝生产企业多数为金属制品的加工企业，由于自身不能生产焊丝盘元，所以焊丝品种受到上游钢厂制约。因此，要想从根本上解决焊丝品种的多样化及高纯度优质焊丝的供应，焊丝生产企业需要进一步与钢厂形成战略合作关系，这是焊丝行业发展急需解决的问题。

3、埋弧自动焊焊接材料

埋弧焊从20世纪50年展以来，作为最早获得应用的机械化焊接方法，近年来取得了长足的技术进步。除焊机向自动化、数字化、智能化方向发展外，埋弧焊丝和焊剂也经历了几次更新换代的历程。近年来，我国埋弧焊材产量在焊接材料总量中所占比例基本稳定在10%左右，这个比例与国外基本一致。

我国的埋弧焊丝生产，特别是高等级、高附加值埋弧焊丝的生产与上述气保护实心焊丝一样受到上游钢厂制约，钢厂较难做到与焊材同步发展。因此，埋弧焊丝的发展方向也是与钢厂联合，开发研制各种强度级别的低碳高韧高强钢焊丝，或者是发展金属粉芯埋弧焊丝。其配套焊剂的研发要从提高低温冲击韧性入手，细化晶粒，获得针状铁素体组织，解决埋弧焊时大线能量造成的组织粗大问题。

特种不锈钢配套焊剂、特种耐热钢配套焊剂（特种耐热钢广泛应用于锅炉压力容器的焊接，目前国内缺乏高效优质的特种耐热钢配套埋弧焊剂）等需要尽快推向市场。

4、药芯焊丝

比较而言，药芯焊丝是焊接材料中的新秀。近10年来，中国的药芯焊丝产业已取得突飞猛进的发展。2007年开始，中国的药芯焊丝总产量居世界第一。

作为药芯焊丝的核心技术――药芯配方，我国目前的药芯焊丝配方主要是通过两个途径获得的：即一是在引进国外药芯焊丝生产设备的同时引进其配方；二是对照国外公开专利进行研仿。这些或引进或研仿的药芯焊丝配方都属于上世纪80年代由日本人所发明的酸性钛型渣系体系。这个渣系体系的药芯焊丝的突出优点是全位置焊接性能优良而深受焊工欢迎。但存在抗裂性及抗气孔性差等问题，故使得这个渣系药芯焊丝的档次较低，其应用面十分窄小，基本仅适合焊接船用B级钢等。因此，药芯焊丝在我国整个焊接材料中的所占的份额较少，如2008年药芯焊丝在我国整个焊接材料中所占的份额仅为约9.1%，而同年日本药芯焊丝产量占焊材总产量的36%―37%，韩国则占52%。因此，我国若要将药芯焊丝的档次提高，必须尽快扩大应用面并研发开拓新型渣系。

5、有色金属焊接材料

进入21世纪，我国有色金属产业迅速发展，生产和消费规模不断扩大，已成为全球最大的有色金属生产和消费国。我国铝基焊材消费量居世界首位，铜及铜合金焊丝的产量已近万吨，也居世界首位。

我国生产的铝及铝合金焊丝产量虽大，但质量上仍与国外产品有不少差距。表现为焊缝的力学性能及焊丝表面光洁度不及国外名牌产品。因此，对技术要求较高的焊接结构和有色金属焊接材料仍依赖进口。而镍及镍合金焊材虽用量不大，但在防腐蚀、耐高温方面发挥着重要作用，主要应用于核电、海上石油及天然气开采和提炼装置、锅炉、化工、电厂、航空、汽车等行业。除应用于铸铁焊接的纯镍、镍铁等电焊条外，国内镍及镍合金焊材市场基本上由国外厂商控制。我国高技术镍基焊材产品缺乏，多依赖进口。

有色金属焊接材料的挑战与机遇在于，在铝及铝合金焊丝方面，应注重焊丝外在质量和内在品质的提升，优化产品，减少进口，扩大出口。在镍及镍合金焊丝方面，应加快关键技术的掌握，尽快由国产替代进口。

6、堆焊焊接材料

堆焊焊接材料是用在金属表面堆焊，以达到耐磨损、耐冲击等的技术要求。

堆焊是表面工程中的一个重要分支，它可以在普通材质的基础上制备出需要的耐磨或耐热、耐腐蚀等特种性能的堆焊层，在节能、节材、保护环境方面展示了巨大的效益，在国家建设资源节约型、环境友好型社会以及发展循环经济的进程中，堆焊技术有广阔的发展前景。

进入21世纪，堆焊药芯焊丝年产量已占国内堆焊材料总量的5%以上，年产达数万吨，目前产销量仍在快速增长，已形成规模产业。其应用主要集中在钢厂轧辊、火电厂磨煤辊及磨盘、水泥厂水泥立磨及磨盘堆焊，以及大面积复层耐磨钢板的堆焊制造等。

堆焊焊接材料的挑战与机遇在于近年来高效、优质堆焊技术已成为堆焊领域重要的研究方向，以激光堆焊、电子束堆焊、聚焦光束表面堆焊等高能束堆焊技术为代表的新技术，成为国内学者的研究热点，新的堆焊技术手段和过程控制智能化的发展，推动了堆焊技术向成形精确化发展。

综上所述，以低端产品为主，产品品种偏少是我国焊接材料产品目前的结构特征。

三、焊接材料产业产品结构调整对下游制造业的重要意义

从以上对焊接材料产业不同领域的现状分析可见，开发高端产品、丰富焊接材料品种已成为我国焊接材料产业产品结构的调整方向。这也是下游制造业对焊接材料产业的期待。以造船工程为例，船体不同部位往往选择不同的强度级别等钢种，有的部位甚至选择不锈钢或有色金属，需要多品种焊接材料与之配套。由于我国焊接材料产业的品种不多，且以低端为主，故我国船厂目前还是大量进口国外高端焊接材料。目前我国正在兴起现代造船模式，高效率焊接是其重要特征之一。尤其是优质、高效自动CO2气保护焊工艺已广泛用于各种大型船舶的建造。在T排形式的扶强材、纵骨与底板（板或甲板）角焊缝的焊接施工中，通常采用自动CO2角焊工艺；而在平对接位置的焊接施工中，采用双电极平对接CO2自动焊工艺；在中合拢、大合拢阶段则采用垂直气电自动焊工艺等。这些先进的焊接工艺的重要特征是要求焊接材料适应自动化与适应大热输入量焊接等。显然，我国传统的以手工焊条焊接适应不了现代高质量的造船模式。

因此，焊接材料产业亟需产品结构调整，以适应下游制造业的发展。

四、实现我国焊接材料产业产品结构调整的关键

（一）冶金行业对焊接材料的多品种化有着至关重要的作用

目前我国焊接材料产品结构不合理的重要原因是产业与上游的钢铁等冶金业联系不密切，导致焊接材料品种特别是实心焊丝（包括气保护实心焊丝与埋弧焊丝）品种的发展不快，即我国强大的钢铁冶金业作为焊接材料产业发展的强大依托作用没有发挥出来，而邻近的日本，神户熔接材料依托神户制钢、新日铁熔接材料依托新日铁制钢均发展成为世界著名的焊接材料企业。目前我国大型焊接材料企业如天津金桥、天津大桥及四川大西洋等，其焊接材料产量很高，如天津金桥的焊接材料产量早已雄踞世界第一，但产品品种远不及神户制钢、新日铁熔接材料公司，且以低档次为主。因此解决我国钢铁冶金企业与焊接材料产业的紧密联合，是实现我国焊接材料产业产品结构调整的关键。

可喜的是，宝钢集团的韶关钢铁决定在广东发展焊接材料产业。这表明我国钢铁冶金业已经注意到我国焊接材料产业的现状，开始涉足焊接材料产业。

（二）用产学研合作模式推动我国焊接材料产业产品结构调整

瞄准上述焊接材料各领域的挑战与机遇，以产学研结合的模式，加快新产品的研发，推动我国焊接材料产业结构调整。

焊接材料新产品的研发要建立在材料的成分设计（如实心焊丝）或配方设计（如药芯焊丝、手工焊条、埋弧焊剂及焊接衬垫等）创新的基础之上。在这个过程中企业往往采取瞎子爬山的方式而忽视基础研究，这样容易导致所研发的产品虽然“成功”了，但往往不知何以成功，尤其是若产品发生质量问题时，往往很难对症下药及时解决。因此需要采取产学研结合的方式进行研发，可以让高校偏重于基础研究，企业偏重于工程研制。这样就能做到知其然还知其所以然，在产品出现质量波动时，往往能对症下药及时解决问题，产品质量得到稳定控制。

纵观国外成功的焊接材料企业，无不具有强大的技术服务能力。我国焊接材料企业这方面做得很不够，制约了自身的发展。焊接材料产品不同于其它产品，弄得不好出大问题，甚至带来颠覆性的灾难。因此，如何服务用户，特别是国家一些百年大计工程，需要焊接材料企业认真做好技术服务。那种只管卖而不管后果如何的销售方式只会使企业的路越走越窄。