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1 前言
随着科技的发展,新结构、新设备、新材料、新工艺的广泛应用,P91钢做为一种改进型9 Cr-1 Mo钢,因其良好的综合性能和适宜的性价比使该钢种在火力发电厂的蒸汽管道上得到广泛应用。目前国内各主力火力发电机组的主蒸汽管道材料普遍采用SA335-P91钢,这种钢材的焊接和热处理技术处于经验积累阶段。
2 SA335-P91钢简介
SA335-P91钢属空冷马氏体钢,实质上是以原9 Cr-1 Mo钢基础上加入强化元素V、Nb、N等形成的一种变质新钢种,目的是进一步提高高温强度。组织为马氏体,具有相当高的空冷特性,焊接过程中处理不当易产生裂纹。
SA335-P91钢的化学成分和力学性能表:
3开工条件准备与排查
3.1焊接施工一般工艺流程
3.2开工条件排查
人:焊工已进行岗前模拟练习,并报验;热处理工已报验;旁站技术员、质检员到位。
机:焊接、热处理设备完好;热电偶、记录仪、远红外测温仪已校验。
料:焊材已采购并报验烘培;氩气到位;充氩装置、定位块制作完成。
法:工艺评定合格;作业指导书已审批交底。
环:环境包括温度和挡风雨雪设施满足要求;脚手架搭设满足焊接和热处理要求。
3.3焊前准备
充氩保护安装到位;坡口检查清理并对口合格;充氩开始;对口点焊(“定位块”3块);预热开始。
3.4充氩方法
焊接前,管道内部应充氩保护,管道焊口每侧300mm-400mm位置,用牛皮纸密封,形成气室;利用φ22不锈钢管敲扁作成“气针”插入待焊坡口中,氩气流量10-20L/ min,施焊过程中保持8-12 L/ min。充氩时,焊口间隙用保温棉条密封,水平固定位置焊口应从上部充氩,用燃烧的火柴或打火机在第一点口处检验,熄灭则充氩达到可焊要求。
4焊接方法和工艺
4.1电加热预热至150℃-200℃后,进行氩弧打底,由两位焊工对称焊接,氩弧打底两层,焊接第二遍收头时,利用气室中的氩气保护,快速抽出“气针”,将预留孔封盖;
4.2预热至200℃-250℃后,进行电焊焊接;焊条保温筒应插电并保持在80℃-120℃;
4.3焊接过程中,注意使用远红外测温仪对焊缝处的热处理温度和层间温度进行监控,并与热处理记录仪温度进行比照,保证控温准确,控制层间温度为220℃-280℃;
4.4每一层焊接结束后及时进行清理,自检合格后方可焊接次层焊缝,多层多道焊接时每层焊道接头错开10-15mm,并焊接平滑;为保证后一道焊缝对前一道的回火作用,焊接时每层焊道厚度的控制约为焊条直径,摆动宽度不得超过4倍的焊条直径;(下图:P91管焊接工艺参数)
4.5退火焊道:大管径厚壁管水平固定焊盖面层的焊道,焊接一层至少三道焊缝,中间为“退火焊道”,以利于改善焊缝金属组织和性能,确保上层焊道对下层焊道的回火作用。
5热处理工艺方法
5.1热处理前技术准备
加热之前应采取合理的措施,保证焊接接头不受外力作用,并且要有防雨措施,以免热处理控温过程中焊接接头被雨水冷却,影响焊接接头质量。热处理时管子两端要封闭,避免穿膛风,影响热处理质量。
热处理的加热宽度,从焊缝中心算起,每侧不小于管子壁厚的3倍,在现场布置加热器时宽度比要求的宽度每侧多出60mm。保温宽度每侧不小于管子壁厚的5倍,以减少温度梯度。
进行热处理时,测温点应对称分布在焊缝中心两侧,且应尽可能靠近焊缝。我们在热处理时布置了3个测温点,分别在焊缝中心上下对称位置和焊缝左右任一处。
为规范施工,严格执行热处理工艺,在施工过程中要做好工作记录。工作记录内容包括:预热温度(氩弧焊层、电焊层)、热电偶布置、加热器布置、温度设定等,使热处理过程符合工艺要求。
5.2热处理参数选择与执行
焊前预热:采用远红外加热,预热温度150℃-200℃;
层间温度:220℃-280℃;对温度的控制,除以热电偶进行自动控温外,现场辅以远红外测温仪进行监控,保证控温准确
焊后热处理:焊后缓冷至100-150℃,保温1-2小时以后升温,焊后热处理温度760℃,升降温速度为≤150℃/h ,300℃以下不控温
施工现场应布置两路电源,防止由于断电造成焊接及热处理非正常中断。
5.3焊接施工中热处理过程控制
6焊缝质量检验
6.1外观检查:焊缝表面成型良好,过渡圆滑、匀直、接头良好,焊缝余高、宽窄差、咬边均符合质量标准要求,杜绝裂纹、弧坑、气孔、夹渣存在。
6.2硬度检查:热处理结束后,做100%硬度检测,测定部位为焊缝区、热影响区及母材。每个部位测定不少于三点。硬度值测定平均值不超过母材的布什硬度加100HB,且应≤350HB为合格。
6.3超声波检验:热处理结束且硬度合格后,进行100%超声波检验,UT检验I级合格。
6.4光谱分析:焊后对焊缝进行100%光谱检验,并磨去弧光灼烧点。
7其它注意事项
7.1焊接热处理时,焊口处不得有外力,链条等固定装置热处理后放开卸拆,以免外力作用引起裂纹。
7.2焊工不得疲劳作业,情绪稳定,心态平和。
7.3施焊至定位块时,应将其拆除,并用砂轮机磨掉焊点,不得预留痕迹,并确认无裂纹等缺陷。
7.4电焊盖面层至少焊三道,中间为“退火焊道”。
7.5外观检查不合格的焊缝,轻微者打磨补焊,严重者重新焊接;无损检验不合格的焊缝,其缺陷可进行补焊,但必须在确认缺陷已经清除彻底,按正常工艺施焊,同一焊口返修不得超过两次;返修后的接头,必须重新进行焊后热处理和无损检验。
8结束语
【关键词】热处理;镁合金;焊接接头
0.引言
镁资源是21世纪的重要战略物资,世界各国高度重视镁合金的研究与开发。镁合金在汽车、计算机、通信及航空航天等领域广泛应用,必将面临连接问题,焊接是一种优选的连接方案。深入认识镁合金的性能特点,掌握其焊接性能和焊接方法是提高镁合金焊接质量的有效途径。
1.镁合金及其性能特点
镁属于轻金属,地壳中镁含量丰富,约占地壳组成的2.5%。镁的熔点为650℃、镁的密度为1.7g/cm3;镁的标准电极电位为-2.36,性质较活泼,用作结构材料必须合金化,以防止在空气中自燃。镁合金具有密度低、比强度高、阻尼性好、导热性好、电磁屏蔽性好、加工性优异等性能特点。
2.镁合金的焊接性能
镁合金密度低,熔点低,热导率和电导率大,热胀系数大,化学活泼性很强、易氧化,且氧化物的熔点很高,因此镁合金在焊接过程中会产生如下问题镁合金在焊接过程中会遇到如下问题:
2.1粗晶问题。镁合金热传导率较大,焊接时需要较大的热源,焊缝附近出现金属过热和晶粒长大的现象。
2.2氧化、氮化和蒸发。高温下,镁容易被氧化、氮化生成夹杂物,破坏接头的性能。另外,镁的沸点只有1100℃,焊接时很容易蒸发。
2.3变形和下塌。镁的热膨胀系数比较大,高温电弧下很容易产生较大变形并引起很大的热应力。同时,镁的表面张力很小,容易形成塌陷。
2.4气孔。氢气在镁中的溶解度随温度升高而增大,焊接时,氢气进入镁中,同时,镁的密度小,气体不易逸出。这样,焊接过程会形成气孔。
2.5热裂纹。镁合金焊接时,组织中低熔点化合物首先熔化,出现空穴或者晶界氧化现象,即产生了热裂纹。
2.6燃烧。高温下操作时,即使在气氛保护下,镁合金焊接时仍会产生大量氧化镁浓烟及臭氧,甚至出现飞溅、燃烧等剧烈的氧化现象,操作要十分小心。
3.热处理对镁合金焊接接头性能的影响
由于镁合金在焊接时存在上述特点,目前针对如何改善焊接接头组织结构和提高接头的性能方面有大量的研究。
3.1热处理对AZ31B镁合金板材TIG焊接力学性能的影响研究成果
Ya-jie Chu[5,6]等人通过热处理的方法来提高AZ31B气体保护钨极氩弧焊的性能。经由光谱扫描电镜和光学显微镜研究焊接接头的微观组织。通过拉伸试验和硬度试验研究热处理对焊接接头机械性能的影响。结果表明,经过热处理后的焊缝的拉伸强度可达到母材的92%,比未经过处理前有明显提高。这主要归功于融合区的等轴晶粒结构,热处理后枝晶转变为等轴晶粒,枝晶偏析有效的消除。
3.2热处理对AZ31B镁合金板材FSW焊接结构性能的影响研究成果
郭韡[7,8]等人对AZ31B镁合金进行搅拌摩擦焊接及焊后热处理,研究了热处理前后焊接接头显微组织及显微硬度的变化规律。结果表明:
随着退火温度的升高,AZ31B镁合金搅拌摩擦焊接接头前进侧和后退侧的分界线逐渐消失;在热处理过程中,由于焊核区所吸收的能量主要用于晶粒的长大,而热影响区和热机影响区结合区域在再结晶时消耗了较多的能量,导致了焊核区晶粒的长大速率大于热影响区和热机影响区结合区域的。
当退火温度低于200℃时,热机影响区的显微硬度高于焊核区,并且前进侧热机影响区的显微硬度略高于后退侧的;当退火温度高于250℃后,热机影响区的显微硬度显著下降;随着退火温度的升高,热影响区的显微硬度略有下降。焊后热处理可以显著改善焊接接头的力学性能。
当搅拌头的旋转速度为600r·min-1,焊接速度为47.5mm·min-1,接头的抗拉强度为168MPa,延伸率为3.6%。热处理后,接头的抗拉强度和延伸率最高可达205MPa和8.6%,比热处理前分别提高22.02%和138.89%;接头的最佳热处理工艺为:退火温度250℃,保温1h;随着退火温度的升高,焊核区晶粒的长大速度大于热影响区 /热机影响区混合区域(HAZ/TMAZ)。当退火温度高于250℃时,焊接接头的拉伸断口主要为扁条状韧窝,呈现出微孔聚合韧性断裂特征。
4.热处理对镁合金板材焊接结构性能的影响研究存在的问题
4.1目前热处理对镁合金板材焊接结构性能的影响研究对象仅为AZ31B,对于其他型号的镁合金如:AZ91D、AM60B、AM50A、AS41B等的研究还不够。
4.2镁合金的焊接方法主要有钨极惰性气体保护焊( TIG)、熔化极惰性气体保护焊( MIG)、搅拌摩擦焊(FSW)、激光焊(LBW)、电子束焊(EBW)和电阻点焊等(RSW)。但是目前对镁合金焊接接头进行热处理后接头力学性能的研究仅限与TIG和FSW。对于镁合金的其他焊接方法缺少焊后热处理的研究
4.3目前有热处理对镁合金焊接接头冲击韧性的研究还比较少。
【参考文献】
[1]刘军,董俊慧,吴永军,孟显超.AZ91D镁合金TIG焊接接头组织及性能研究[J].轻合金加工技术,2009,37(2):42-44.
[2]徐培全,李永平,陆腾佳,于治水.AZ91D镁合金钨级氩弧焊接接头组织性能分析[J].热加工工艺,2011,40(15):120-12.
[3]董长富,刘黎明,赵旭.变形镁合金填丝TIG焊接工艺及组织性能分析[J].焊接学报,2005,26(2):33-35.
[4]王自启,曹晓卿,郭继祥,李黎忱,万里波.AZ31镁合金板材在热处理中组织和性能的演变[J].新技术新工艺,2011,4:65-67.
[5]初雅杰,李晓泉,吴申庆.变形镁合金TIG焊接接头组织和力学性能研究[J].热加工工艺,2010,39(9):140-142.
[6]Ya-jie Chul,Jian Chen,Xiao-quan Li,Shen-qing Wun,and Zong-hui.Effects of thermomechanical treatm ents on the m icr0structures and mechanical properties of GTA-welded AZ31B magnesium alloy [J].InternationalJournal ofMinerals,Metallurgy and Materials.2012,19(10):945-150.
关键词:建设施工现场 焊接 热处理 质量控制 问题 措施 分析
在当前技术条件支持下,焊接及焊接热处理技术已广泛应用于建筑、电力、石化以及船舶等多个行业领域,其在现场施工焊接过程当中所发挥的重要作用是可想而知的。现阶段大部分建筑施工单位,特别是已全面推行ISO9000标准单位均充分考虑到了热处理作业对焊接结构的特殊性影响,而在焊接施工过程当中将热处理作为质量控制的关键要素之一。从理论上来说,热处理作为可能对焊接结构质量造成影响的最终环节也是最关键环节,针对热处理作业进行系统且严格的质量控制,无疑同样能够起到规范并控制焊接作业的关键目的。换句话来说,针对热处理工序特殊的工艺要求及工序特点,制定与之相对应的质量控制措施,确保热处理工序施工作业的稳定性,是确保焊接质量稳定、有效的基础所在。本文试基于这一背景,从存在问题与对策这两方面入手其对做详细分析与说明。
一、现阶段建设施工现场焊接热处理存在的问题分析
(一)母材及焊接材料质量不均匀性问题突出:母材及焊接材料质量的不均匀性集中体现在其化学成分分布的不均匀性。而此类问题最终将导致焊接部件接头位置出现明显的组织偏析问题,严重时可能导致焊接部件出现机械性能方面的不均匀性问题。与此同时,现阶段有关焊接热处理作业所采取的质量监督措施多为硬度检验方式,这种传统意义上的质量监督方式将母材硬度作为了评价整个建设施工现场焊接热处理质量的唯一标准,进而也可能导致检验标准出现不均匀。
(二)焊接作业过程中的不稳定性问题突出:传统意义上以人工作业方式为主的手工焊接方式使得焊接部件接头位置的焊接质量无从保障。而严格且有效的质量控制要求焊接过程当中不得出现任何形式的淬硬组织,此要求往往与焊接热处理实践作业过程当中组织状态及组织性能不均匀性问题之间存在较为明显的矛盾,这也正是焊接热处理质量控制最亟待解决的问题之一。
二、建设施工现场焊接热处理的质量控制对策分析
热处理工序在建设施工现场焊接施工环节中所占据的重要地位及其所发挥的关键作用决定了针对热处理过程所进行的质量控制应当涵盖热处理工序人员、材料、设备、工艺等多个方面,其应当成为全过程、全阶段性的质量控制作业。具体而言,有以下几个方面的内容需要引起我们的特别关注与重视。
(一)焊接热处理工作人员的质量控制对策分析:人员是焊接热处理工序作业的实施主体,确保参与热处理作业工作人员均经过严格的岗前培训,具备进行热处理操作的技术性资格,能够明确热处理作业在焊接施工,乃至在整个建设施工中所处地位,以及针对热处理作业性能进行简要评价与完善的能力是建设施工单位应当重点关注并予以规范的,其应当是热处理质量控制的前提所在。
(二)焊接热处理施工材料的质量控制对策分析:焊接阶段热处理过程当中所涉及到的材料主要可以分为主用材料与辅助材料这两种类型。前者主要是指那部分以加热过程顺利进行为目的而必须选用且消耗的材料(例如感应加热线管、保温材料、电缆、电热偶装置以及补偿导线等)。后者主要是指那部分以协助主用材料完成加热为目的而需要消耗的材料(例如接插件、铁丝、绝缘胶带以及各种消耗性元件等)。针对施工材料的质量控制主要是针对以上材料对象,对其进场施工前期所提供的合格证及检验证件予以检查且核对,并按照一定的方式对其进行入库保管,按照领用单据复核领用的严格流程进行领用作业。
(三)焊接热处理施工设备的质量控制对策分析:焊接热处理过程当中所涉及到的设备装置主要包括加热设备、温控设备、检验设备以及各类养护维修设备。针对施工设备进行质量控制的关键在于确保热处理阶段炉温控制的精确性以及炉内温度参数分部的均衡性。起终点应当关注如下几个方面的内容:①.首先,是炉温参数分部均衡性因素的测定作业,其主要是在测出温度在炉内规定区域内各个位置点的分布状态,进而衡量温度参数在整个热处理阶段的波动大小,此项质量控制措施的实施能够确定热处理过程当中加热区的大小及具置。在实践作业的过程当中,考虑到建设施工现场焊接热处理的特殊性要求,炉温温度的测量方式基本可以采取将多支热电偶装置同时放置于炉内某一特殊区域内进行测量,此种测量方式对于反应炉形状的适应性较强,且能够针对多支热电偶装置的实时测定读数进行同时读取,确保了所获取数据的稳定性与有效性。
(四)焊接热处理施工工艺的质量控制对策分析:建设施工焊接热处理所涉及到的工艺技术主要包括焊前预热处理、后热处理以及焊后热处理这三个方面。相关实践研究结果向我们证实了一个方面的问题:考虑到冷裂纹在焊后温度高于100℃的情况下仍然存在产生及蔓延的可能性,则应当考虑自焊后至100℃温度之间的临界冷却实践,确保焊接热影响区不会于根部地区产生任何形式的裂纹问题,并在此基础之上确定适宜的预热温度。与此同时,未确保建设施工焊接部件后期“零”冷裂纹的产生,应当配备必要的焊后热处理作业,对于存在裂纹倾向或者是裂纹可能性的焊接部件而言,热处理过程当中所涉及到的温度与时间选取应当尽量避免敏感性温区,以此种方式确保热处理作业的有效性与可靠性。
三、结束语
我们知道:焊接施工最为根本性的目的在于针对同种或异种被焊工件,在加压及加热、材料填充及非填充作用之下,使焊接双方材料的材质能够形成原子间的有效建和,并且焊接双方材料能够形成一种永久性连接状态的综合性加工技术。随着城市化建设发展的持续退经,建设施工的蓬勃兴起,焊接施工也开始广泛应用于建设施工项目作业过程当中,其重要意义开始受到各方工作人员的特别关注与重视。总而言之,本文针对有关建设施工现场焊接热处理质量控制对策相关问题做出了简要分析与说明,希望能够引起各方工作人员的特别关注与重视。
参考文献:
[1] 高洁安.严正.董艳柱等.SA335—P92钢管采用感应加热焊接热处理工艺试验. [J].电力建设.2010.31.(10).109—113.
[2] 张经充.于凤云.胡金平等.弱磁检测技术在热处理质量评价中的应用. [J].机床与液压.2010.38.(20).104—105.114.
[3] 于凤云.不同热处理状态下焊接件应力集中的金属磁记忆检测. [J].金属热处理.2007.32.(09).86—89.
关键词:麦克卢汉冷媒介热媒介
中图分类号:G222 文献标识码:A 文章编号:1673-0992(2010)08-0010-01
马歇尔・麦克卢汉(1911-1980),加拿大传播学大师,一位生前被一些人称为是学术上的“罗马祭师”“北方圣人”,是“继牛顿、达尔文、弗洛伊德、爱因斯坦和巴甫洛夫之后的最重要的思想家”,被另一些人称为是“攻击理性的暴君”“被疯狂的空间知觉搞得走火入魔的形而上学巫师”“电视机上的教师爷”。
一、麦克卢汉的“冷热媒介”
麦氏在《理解媒介》中提出了一系列具有里程碑意义的观点,其中大部分观点已经为世人所接受,并得到了时间的检验,如:地球村、媒介即讯息、媒介是人的延伸等,充分展现了麦氏的超凡预见性,令人信服。但对于书中提出的另一观点:把媒介分成冷、热两类,却一直争议不断,大多数传播学者认为麦氏这一分类方式划分标准不清,说服力不够。在所有对麦克卢汉的批评中,最为集中的就是关于“冷、热媒介”划分的标准。“冷热媒介”在麦克卢汉的理论中占有重要的地位,国内很多学者将这种划分与“人体延伸论”、“地球村”并称为“麦氏三论”。在这三种理论当中,又各有侧重点:地球村讲媒介与社会,延伸论讲媒介与人,而“冷热媒介论”则强调媒介自身的内部关系,可以视为最纯粹的“媒介的本体分析”。
从人和媒体的关系出发,麦克卢汉将媒介区分为“冷媒介”与“热媒介”,这在其理论中占有重要的地位,“冷热媒介论”强调媒介自身的内部关系,可以视为最纯粹的“媒介的本体分析”。所谓“热媒介”(hotmedia)就是指信息内容丰富、观众参与度低的媒介。它本身就是“热的”,如照片、广播、电影等,需要受众参与其中的程度低。“冷媒介”(coolmedia)是指信息强度低,观众参与度高的媒介,如漫画、电视、电话等。
二、我国传播学界对于麦克卢汉“冷热媒介”理论的争论和批判
麦克卢汉的“冷热媒介”观是学术界否定倾向较强烈的观点,但同时也是非常有影响力的观点。
我国的传播学学者在触及这一问题时,多以一种否定的态度进行评价。如郭庆光教授认为:“麦克卢汉的这种分类并没有一贯的标准,而且存在着逻辑上的矛盾。”;清华大学的李彬教授也谈到:“他的媒介凉热论则显得信口开河,似是而非,有标新立异之意,无寻幽探奇之实,只要稍加追问便会漏洞百出”;暨南大学的董天策教授更为尖锐:“他关于冷、热媒介的区分,由于没有进行严格的科学界定而显得似是而非,而在具体的论述中又把‘冷、热’的概念到处移植,使人如坠云里雾里,不知所云,到底有多少科学价值还值得进一步研究……”。
麦克卢汉将媒介分为“冷媒介”和“热媒介”,是依据媒介的清晰度和人的参与程度。但是也有人认为,麦氏仅仅根据信息的清晰度和充分性来对“冷”、“热”媒介进行界定似乎是有点牵强附会了,过于重视了媒介的形式而忽视了传媒内容的多样性特征。
三、麦克卢汉“冷热媒介”理论的合理之处
“我们不应该仅从单一维度把握冷热媒介论,由此陷入思维的死胡同,造成对其严重的误读。这不仅是传播理论上的损失,更会造成其对实践指导意义的缺失韩晓静,《冷热媒介理论探析》,《浙江传媒学院学报》2008年第3期 第27页。”
(一)“冷热媒介”理论在技术层面上具有合理性
受技术特性制约的媒介内容导致受众参与方式、参与程度存在差异。媒介的技术特性决定了媒介的技术优势和劣势,进而制约着媒介内容的表现。任何媒介在技术上都存在着优势和劣势,而媒介的这一技术特征进而又成为制约媒介内容表现、媒介发展的瓶颈。
例如,报纸要表现其报道的深度,在信息的编码过程中就必须严格遵守自文字印刷时期以来形成的逻辑规则。尽管有不少人在寻求表达的“随心所欲”,比如意识流以及后现代的一些表达规则,但他们是少数,而且其表达的“随意性”仍然是建立在上述逻辑规则的基础上。尽管广播和电视也可以进行深度报道,但是声音的转瞬即逝阻碍了信息的深层理解,电视画面也存在着如何表达抽象、思辨内容的问题。广播和电视因技术特性的不同在吸引受众参与方面也表现出差异:广播重在听觉,电视则视听结合,而且更偏重于视觉。在欣赏流行音乐中,广播受众参与的是音乐欣赏本身,而电视受众则更容易被丰富多彩的视觉画面所吸引,除了倾听音乐,更多的是参与视觉狂欢,享受视觉盛宴;而欣赏高雅音乐时,由于电视画面的单调,相对于广播来说,电视音乐会显得沉闷乏味,因此高雅音乐更适合通过延伸“某种单一感官”的广播或唱片、卡带来欣赏。
(二)重新理解“冷热媒介”理论
结合传统定义和麦氏行文中直接或间接表露的种种观点,北京印刷学院的黄志斌老师对冷热媒介有更为全面的定义,即“一定时期和地域范围内,在两类媒介之间,其中从某一特定属性上相对清晰度高,推动信息流通和交换能力较强的一方为热媒介;相反,从某一特定属性上相对清晰度较低、推动信息流通和交换能力较差的一方为冷媒介黄志斌,《冷热媒介传统划分标准误区及概念新探》,北京印刷学院学报第14卷第2期第48页.。”
这种新的定义相对于传统定义解释的更为详细,也更为复杂,但却能够科学地解决曾困扰传播学者的关于“冷热媒介”的种种困惑。它强调了“冷热媒介”的划分是要考虑时空的限制,并具有相对性,结合麦克卢汉所处的当时当地进行理解。
麦氏在《理解媒介》一书中有如下论述:“热媒介有排斥性,冷媒介有包容性”,“高强度或高清晰度使生活中产生专门化和分割性”,“任何其他形式的媒介,只要它专门从某一方面加速交换或信息流通的过程,都起到分割肢解的作用”。可见,“冷热媒介”在信息交流的过程中,推动信息流通和交换能力的强弱是不同的,这可以作为划分“冷热媒介”的标准之一。
例如,令人费解的“电视和电影的问题”:电视与电影要从视听这一特定属性出发。在当时,从视听上讲,相对电视而言,电影的画面更具有冲击力,音响也更具震撼力,也就更容易感染观众,加快观众对其所传达信息的接受速度,对于信息交换的推动性更强。
综上所述,尽管麦克卢汉的思想在理论上存在着诸多的不严密,但他无疑作为一位思想巨匠在媒介研究史上占据着无可替代的位置。‘热’媒介和‘冷’媒介划分给我们的一个重要启示是:“不同媒介作用于人的方式不同,引起的心理和行为反应也各具特点,研究媒介应该把这些因素考虑在内。”郭庆光,《传播学教程》,中国人民大学出版社,1999 年版,第150页如果将“冷热媒介”理论置于麦克卢汉媒介论的整个理论背景中来考察,特别是从其高屋建瓴的宏观理论构建来看,理解“冷热媒介”的合理之处,对我们当代新闻传播无疑具有实际的意义。お
参考文献:
[1][加]马歇尔・麦克卢汉.《理解媒介――论人的延伸》.何道宽译.北京.商务印书馆,2000.
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【关键词】增加;教学模块;学能至用;方法与课时;问题与思考
《金属材料与热处理》是中职焊接技术专业的一门专业基础课程。在长期的教学实践中,学生一直对该课程缺乏学习积极性,学习效果也不好。究其原因,一个是由于本课程概念多,知识系统性强;另一个重要原因则是现在的《金属材料与热处理》教材,不论那个版本理论性强、通用比较性好,而与专业或工种结合不强。学生在学习中“不能直观” 地感受到学习该门的作用,导致学生不喜欢学习本课程。笔者按照职业教育的“对接”要求,在中职焊接技术专业《金属材料与热处理》课程教学中增加了焊件与热处理教学模块,学生“学能至用”感增强,有效提高了学生学习本课程的学习积极性,取得了较好的教学效果。
1. 模块的主要内容
焊件与热处理教学模块包括由3个内容。(1) 焊接中的热处理现象及工艺;(2) 制定厚壁管管对接焊工艺及焊接;(3) 是测定焊件的力学性能并分析原因。
1.1 焊接中的热处理现象及工艺。
焊接过程实际就是一个热处理工艺过程,它将影响和决定焊件的综合力学性能。
按照焊接工序和热处理工艺,一般焊接热处理包括预热处理、后热处理和焊后热处理三种。
预热处理是在焊接前对结构件进行整体或局部加热。其目的是减缓焊接接头加热时温度梯度及冷却速度,适当延长焊接接头从800 ℃降到500 ℃ 的冷却时间,以利于焊缝中氢的逸出,减少产生淬硬组织,防止冷裂纹的产生。此外,对构件进行整体预热,还能适当提高焊件温度分布的均匀性,减小内应力。预热温度的确定可以通过经验公式计算,也可以参考有关的实验数据。需注意的是:这些计算公式或实验数据都是在一定的试验条件下,根据不产生裂纹的最低预热温度而确立的,在能满足工艺要求的条件下,应尽可能采用较低的预热温度。
后热处理是在焊接停止后,立即用预热装置加热焊件或焊接区,并保持一定时间。其目的是使焊缝金属中的氢充分逸出,防止裂纹的产生。实际应用中,对强度等级较高的低合金钢和厚度较大的焊接构件,后热处理防止裂纹产生的效果更为明显。选择合理的后热处理温度,可在一定程度上降低预热温度(一般可降低50 ℃),甚至取消预热。降低预热温度有利于改善工人的劳动条件,提高生产效率,降低能耗,同时可减少因预热温度过高而产生热裂纹等缺陷的机会。一般情况下,后热处理的温度越高,所需的保温时间就越短。
焊后热处理是在焊接构件焊接完成后,对其进行整体或局部热处理。其目的是改善金属的组织和性能,降低焊接残余应力,软化焊接热影响区的淬硬组织,提高焊接接头韧性以及结构的几何稳定性。根据焊后热处理目的不同,可将其分为去除应力热处理、焊后退火、正火、淬火、低温去除应力等。焊后热处理对低碳钢等钢材有提高其韧性的作用,但对一些高强度钢可能会有降低其韧性作用。对于调质高强度钢,若热处理温度超过回火温度,材料就会失去原有的调质效果,从而导致钢材强度和韧性下降。
1.2 制定厚壁管管对接焊工艺及焊接。
选择学校周边一家从事焊接生产加工的钢构企业(该企业是学校校企合作单位)典型厚壁管管对接焊件作为任务。材料为φ150MM×20MM的45号钢,有焊后焊件技术要求。主要设备:箱式电阻炉 SX2-30-10,布洛维硬度计TH8RY-1875.D和电焊机ZX7-400S等。(注:我校该课程在第四学期开设,学生具备了一定的焊接技能)
把学生进行分组,各组分别制定焊接工艺,包括坡口、焊机选择、焊条选择、焊接电流选择和热处理等内容。在指导教师审定工艺后进行实施。
1.3 测定焊件的力学性能并分析原因。
每个学习小组采集两组硬度数据。一组是焊后数据,数据来源分为3个部分:1>焊缝区,2>热影响区,3>原材料区(即母材)。横向和纵向比较每一组数据,分析数据变化的可能原因,并制表汇报。
2. 模块的教学方法与课时分配
焊件与热处理教学模块在一体化教室进行上课,教学方法主要采用任务驱动法。模块的第一个内容教学主要由小组查找资料、交流汇报和教师点评三个环节组成,以学生自学为主。模块的第二和第三个内容教学由学生动手操作、数据收集比较分析、小组汇报和教师总评等四个环节组成,学生仍然是教学的中心和学习的主角。由于存在焊接操作和数据测试与收集环节,而这些环节的完成都需要较长的时间,因此整个模块教学分配了8学时。
3. 对存在的问题与思考
积极的现象有:
(1) 有效调动了学生参与学习的热情,学生成了学习的“主人”。在教学过程中,即任务的完成过程中,学生对前面学习的内容进行了一个系统整理,并在一定程度上进行了应用,客观上促进了学生对知识的理解和融会贯通。
(2) 培养了学生的操作技能、创新精神及协调、协作、沟通等综合职业能力。
需要克服的事项有:
(1) 任务选择虽然来源于校企合作企业,具有一定的代表性和典型性,但工艺过于复杂,技术要求较高。
(2) 学生个体及技能操作水平存在差异,采集的数据不适用于定量分析,缺乏横向比较性。
结束语:
职业学校的学生思维类型偏向于形象思维,注重实用管用。把专业或工种涉及的任务模块化引入专业基础课程教学,能够清晰地向学生传递“学能至用”的信息,学生学习的热情被有效调动,学生成为了学习真正的主人,教学效果自然得到改善。作为中职学校的教师应该转变教学观念,与实俱进,深入贯彻职业教育“对接”要求,围绕“提高学生综合职业能力”这个中心,切实革新教学内容,改进教学手段和教学方法,让学生从心底里喜欢上我们的课。
参考文献
[1] 《金属材料与热处理》(第五版).中国劳动社会保障出版社.2007年
[2] 王英杰,金升 《金属材料与热处理》.机械工业出版.2007年
[3] 闫萍,王国庆 《焊接后后热处理对焊接残余应力的影响研究》.机械设计与制造.2009年第3期