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行业精英

天大焊接

“天大焊接”四个字,饱含了多少津门焊接人的母校情怀、寄托了多少企业发展之路上的希望。回顾“天大焊接”走过来的路,几代人的开创和坚守,彰显着“奉献教育、严谨治学、团结协作、自强创新”的天大焊接精神。

 天  

 

   (一)

回顾历史,看看钢铁就是这样炼成的;放眼未来,天大焊接的精神和传统在延续,明天的焊接会更加辉煌。

一、专业初创

1952年4月,中央公布了全国高校院系调整方案并加以实施。

1952年上半年,南开大学机械系、津沽大学机械系调入天津大学机械系(天津大学机械系是原北洋大学机械系与河北工学院机械系在1951年合并成立的),并确定了由孟广喆教授担任焊接教研室筹备组负责人,开始筹建焊接专业。

1952年9月,第一届两年制焊接专业专修生入学,1954年毕业,共49名。这也是中国高校以焊接专业名义招收的第一批学生。它向世人宣告,天津大学焊接专业诞生了。

1953年9月,天津大学机械系焊接教研室正式成立,孟广喆教授任主任。

参加天大焊接专业筹备及创立初期的教师主要有:孟广喆教授(原南开大学机械系)、李佩崑教授(原河北工业学院机械系教授)和青年教师齐树华(原津沽大学机械系助教)、阎毓禾(原河北工业学院机械系助教)等。

1955年~1965年,天津大学焊接专业开始招收本科生。

1958年成立了焊接材料研究室,不久撤消。

焊接专业建立初期经过了几次教学计划(培养方案)的修订,到1962年已经形成了具有天大特色的焊接专业教学计划,专业知识体系也已经基本形成,称之谓三大知识体系。即:焊接冶金与材料可焊性的知识体系、焊接工艺与设备的知识体系、焊接结构的知识体系;焊接专业的主干课程为:焊接设备(弧焊电源)、焊接原理(焊接冶金)、熔焊(焊接工艺方法)、焊接结构。这样的知识体系及主干课程一直延续到今天。

专业建设初期,采用的是孟广喆教授等人编写的自编教材(英文)进行专业教学。例如,孟老亲自给学生主讲的“焊接结构学”,就是使用亲自编写的课程讲义。此时国内其他学校主要采用的是原苏联的焊接专业教材。

孟广喆教授为了给师生们提供教学参考资料,突击自学俄语,在一年中翻译了米哈依洛夫的《焊接金属结构的制造》和尼古拉耶夫的《焊接结构学》等参考书,其中《焊接金属结构的制造》翻译本后由机械工业出版社出版。青年教师在老先生带领下,为专业的创立努力辛勤的工作。如阎毓禾老师分担接触焊教学,当时国内工业上还没有接触焊,更没有接触焊的教材。阎毓禾老师边自学俄文,边译教材,边学专业知识。在边学边干中,他执教的这门课取得很好的效果。他翻译的《接触电焊学》、《接触焊接工艺的选择》1955年、1956年由机械工业出版社出版。

1961年张文钺老师主编的《焊接冶金基础》由机械工业出版社出版,这是我国焊接冶金领域自行编写出版的第一本教材。

1961年起,天津大学焊接专业开始招收研究生,开展研究生的培养工作。

1955至1956年,开始建设焊接实验室,购进了闪光对焊机、电阻点焊机、滚焊机、埋弧焊机和磁力探伤机等设备;1957年焊接实验室初具规模并迁入天津大学第一教学楼。

二十世纪六十年代,天大焊接教研室拥有了两大教授(孟广喆、李佩崑)、十大讲师(张文钺、齐树华、李俊岳、张金昌、邢效潜、凌天成、赵家瑞、朱任中、罗津如、刘迺宗)的豪华教师队伍(当时全国焊接专业中仅有4名教授 )。

1960年第一届焊接本科生毕业,到1965届,天大焊接共培养焊接专业本科生460名;招收研究生7人。

经过15年的艰苦历程,天津大学焊接专业已经开始走向成熟。

二、蹉跎岁月

1966年6月初,“文化大革命”很快波及天津大学。

1967年8月,根据中央指示,中国人民解放军驻津部队派遣指战员进入天津大学。同年9月,学校开始“复课闹革命”。一边进行教学,一边搞运动。教学基本上仍按原有教学计划进行,补学了焊接专业主要的课程内容。

1967年11月至1970年8月,“文革”前入学的66届、67届、68届、69届、70届毕业生相继进行毕业分配,共301人。

1971起至1976年,天大焊接专业开始招收三年制学员,共六届,毕业生合计291人。

三、蓬勃发展

1978年2月,恢复高考后的首批焊接专业本科新生入校;同年秋,首批焊接专业硕士生入学,中断了十二年之久的研究生培养也得以恢复。

1978年6月在黄山召开了文化大革命以后的第一次全国高等工科院校焊接专业教材编审委员会会议,会议决定重新出版一套专业教材,并由机械工业出版社出版,张文钺老师被确定为《金属熔焊原理及工艺》(上册)的主编。

1981年我国正式建立学位制度。天津大学焊接专业成为国务院学位委员会批准的首批博士学位授权专业,同时得到批准的还有哈尔滨工业大学和清华大学的焊接专业。

孟广喆教授成为天津大学首批国务院学位委员会批准的九位博士生指导教师之一。1982年招收了第一位博士生单平。曾任天大校长的单平教授于1985年通过博士论文答辩,成为天津市、天津大学、天津大学焊接专业的第一位工学博士。

恢复高考后,焊接专业本科生的专业教学计划几经修订,1979年起,又修订了各门课程的教学大纲。1981年,学校陆续制定了一整套教学工作的规章制度,使教学工作逐步走上正轨。

1984年全国焊接专业确定了4门主干课程:焊接冶金学(焊接原理)、电弧焊、弧焊电源、焊接结构。这与天大焊接专业60年代所确定的主干课程是一致的。

1985年入学的学生,开始实行学分制。课程分为必修课、限选课和任选课,学分数为190~210。

1986年国家教委为检查教育质量,总结培养经验,以通讯评估的方式对焊接专业研究生培养质量进行了评估,焊接专业硕士研究生培养工作评为A级,博士研究生培养工作被评为B级。

1997年天津大学进行院系调整,机械系改为机械工程学院,焊接教研室改为机电工程二系。

1999年根据教育部确定的高校专业目录,天大“焊接工艺及设备”专业改为“金属材料工程”专业,2001年又改为“材料成型及控制工程”专业并延用至今。相应的“焊接”专业研究生按照二级学科“材料加工工程”专业招生。以上本科生的“材料成型及控制工程”专业和研究生的“材料加工工程”专业均为焊接方向。

2001年,“焊接”被调入材料科学与工程学院,改为“材料科学及加工自动化系”。

在二十世纪九十年代开始了学科建设,天津大学“焊接”学科1993年被评为天津市重点学科;进入21世纪以后,国家开始重视重点学科的建设,以焊接为主体的天津大学“材料加工工程”学科2001年被评为国家重点学科,2006年通过了复评。2008年天津大学焊接又通过了天津市重点实验室的认定,并命名为“天津市现代连接技术重点实验室”。

2012年天津大学焊接专业成立60周年之际,天津大学焊接专业总结归纳了天大焊接精神,即“奉献教育、严谨治学、团结协作、自强创新”。

进入21世纪后,国家对工程教育愈来愈重视,天大“材料成型及控制工程”(焊接)专业于2010年和2011年先后进入教育部“特色专业”和“卓越工程师”建设计划,2013年在全国焊接类专业中率先通过了国际工程教育专业认证。2018年又在国内焊接专业中率先开始新工科专业建设研究,于2019年制定了包含新工科理念的培养方案。

在教学改革中,天大焊接以“继承传统、突出特色、更新内容、争创一流”为指导思想,在拓宽基础理论,扩大知识领域的前提下,保持了传统的焊接知识体系构架和主干课程;突出了材料成型及控制工程专业中“焊接”的特色;增加了有关自动化、表面工程、现代焊接技术等方面的选修内容,使原有的知识体系得到了更新与补充。

四、人才培养与传承

1984年,孟广喆教授为了培养焊接人才,促进焊接事业的发展,在他从事教育工作52周年之际,从自己个人积蓄中捐款一万元设立了“焊接技术基金”,奖励有突出贡献的焊接专业教师(后改为青年教师)和学习成绩优秀的学生,每年校庆前颁发一次。像这样不以自己个人名字命名,作为教师个人捐款设立奖励基金的,在中国焊接届、在天津大学历史上都是第一人。孟先生的举动得到了当时天津大学校领导的高度重视,党委书记和校长都专门给予了批示予以支持,并成立了由机械系主任牵头的基金管理委员会。

2017年6月,天大焊接94届本科、97届硕士毕业生,ETG 集团益同(天津)商贸发展有限公司总经理刘伟女士捐助50万元,设立“ETG焊接创新基金”。支持天津大学本科生在焊接领域的创新实践,鼓励更多的学生积极参加焊接科技创新活动,培养具有焊接创新实践能力、团队协作精神的焊接专业人才。

天大焊接自1981年12月恢复高考后的首届(81届)毕业生毕业,至2022届,共培养焊接专业和焊接方向本科毕业生共2460余人;1982届至2022届,共培养焊接专业(材料加工工程)硕士毕业生(含学术型和专业型)共795名;博士毕业生共217名。同时,天大焊接还培养了在职的专业学位研究生共85人;在职申请博士学位的博士共19人。

在此期间,还开展了为企业培训科研人员的任务。1991-1992年期间为化工部办短期培训班6次,培养300名技术人员;在2007年-2009年成为教育部焊接中职教师培训基地,举办中职教师培训班3次,培训中职教师150人。

改革开放以来,由天大焊接教师主编、编著出版教材与教学参考书30余种。

其中,张文钺老师先后出版了焊接冶金学系列教材共6本,其中,《金属熔焊原理及工艺》(上册)获1988年全国高校优秀教材奖、焊接冶金与金属焊接性(修订本)获1992年全国优秀教材奖,《焊接物理冶金》获1997年国家教学成果二等奖,这也是我国焊接专业教材获得的最高奖项。该教材成为焊接专业的经典教材一直沿用,至今仍作为焊接冶金教材的蓝本,对全国焊接专业人才培养做出了突出贡献。

1993年开始,天大焊接专业组织编写了3套系列焊接专业教材,由机械工业出版社出版,共计14本。

根据教高司函[2005]195号文件精神,由杨立军教授主编的“材料连接设备及工艺”(机械工业出版社,2009年)、李桓教授主编的“连接工艺”(高等教育出版社,2010年)、杜则裕教授主编的“材料连接原理”(机械工业出版社,2011年)分别入选教育部“十一五”国家级规划教材。

2018年天大焊接专业组织教师们编写了《焊接制造导论》教材,并由机械工业出版社出版发行。该教材是第一本,也是目前唯一一本焊接专业本科生的《专业导论》教材。该教材从焊接工程应用案例分析入手,明确了焊接科学要解决的问题,全面、系统的介绍了焊接基础知识及焊接科学技术的发展。

2005年,以单平教授为第1完成人的“独立办学,紧密合作,创新办学体制和人才培养模式”项目,荣获国家教学成果一等奖;

2009年,胡绳荪教授为主要完成人的“材料类复合型人才培养实践教学体系的综合改革与实践”项目获国家级教学成果二等奖。

在教学领域,胡绳荪教授为课程负责人的“弧焊电源及控制”(弧焊电源)课程,2009年被评为国家和天津市的精品课程,该课程是我国焊接专业的第一门国家精品课程;

王惜宝教授为课程负责人的“材料成型原理”(焊接冶金)课程被评为2010年天津市精品课程;

杨立军教授为课程负责人的“弧焊电源及控制”课程2016年被评为国家级精品资源共享课程,是我国焊接专业唯一的国家级共享课程。

2017年胡绳荪为负责人的焊接专业教学团队被评为天津市优秀教学团队。

2019年梅云辉副教授获国家优秀青年基金支持

2020年徐连勇教授获国家杰出青年基金支持

2020年杨立军教授获天津市教学名师奖

天大焊接主要领导人任职记录(按年份前后排序)

天大焊接党支部书记:

张炳范、杜则裕、贾安东、廉金瑞、李午申、荆洪阳、胡绳荪、韩国明、王惜宝 、王东坡、徐连勇、叶福兴、王颖。

天大焊接教研室(系)主任:

 

孟广喆 、张炳范、贾安东、李午申、柳钢、胡绳荪、王立君 、王东坡、徐连勇。

                           (二) 

五、科学研究与学科建设

高校科学研究是学科建设与发展的基础,高校科学研究是提高教师水平的基本途径,高校科学研究是培养学生能力和智力的重要手段,高校科学研究是为社会直接报务的主要渠道。

早在专业也建设初期,天大焊接就非常重视科学研究。1960年孟广喆教授就领导焊接结构组的教师与技术人员自行研制了我国第一台1200吨的焊接宽板拉伸试验机,该试验机的设计、安装与调试都是天大焊接自行完成的,该试验机为大型焊接接头性能试验研究提供了可能,为国家九江长江大桥焊接工艺评定做出了贡献。

在二十世纪六十年代,李俊岳、阎毓禾等老师承担了国家水电部重点项目铝铜过渡接头自动闪光焊的研究,改装了MCMY—150对焊机,试验成功了铝铜接头闪光焊,并在工程实际中得到了应用,获得1961年水电部科技成果三等奖;在国内首先开展了粗钢筋对接闪光焊研究与应用,解决了当时天津市的重点建设项目——津塘公路上20多座桥梁主要受力结构中大量的Φ32mm螺纹钢筋的对接闪光焊问题。

七十年代贾安东等老师参加了天津市六百吨水压机的焊接技术研究,为天津市六百吨水压机的研制成功做出了贡献;“四人帮”倒台后,李俊岳老师负责解决了毛主席纪念堂建设中铸铝合金暖气包封口的焊接难题。

1978年的全国科学大会标志着中国科技 “春天”的到来。在大会上赵家瑞、杜则裕等人开展的“硬铝熔化极脉冲氩弧焊”获得全国科学大会奖,吹响了天大焊接人冲击科学研究高峰的号角。

经过多年的努力,天大焊接学科形成了具有明显特色和优势的四个传统科研方向:

1.焊接结构断裂与安全评价 

在孟广喆教授、霍立兴教授等的主持下,天津大学建立了国内高校中一流的焊接结构实验室,组建了一支稳定的、具有相当水平的焊接结构研究队伍,承担了多项国家重点工程的攻关项目以及国家基金资助的基础理论项目,其研究成果处于国内领先水平,是国内焊接领域公认的特色优势方向。

早在20 世纪70 年代初,在孟广喆教授的带领下,天大焊接率先开展了焊接结构低温脆断的试验研究,与通用所、兰石所、化机所等单位合作,采用自行设计、制造及调试1200T脆断拉力机,进行宽板拉伸试验,开展了“焊接应力与变形”、“低温钢断裂韧性”、“九江大桥用1.5MnVN钢断裂韧性”、“压力容器安全性和缺陷评定标准”等焊接结构强度与断裂的研究工作,在国内焊接领域影响颇大,由此天津大学焊接实验室成为焊接结构脆性破坏试验基地。 “焊接结构的强度与断裂”的研究成果获国家教委首届科技进步一等奖,“FG-43球罐用钢断裂韧性的研究”获得天津市科技成果二等奖。

霍立兴教授主持的“采油平台焊接结构抗脆性破坏研究”项目通过国家经委鉴定,达到国际先进水平。使用单位认为“该项目成果在公司钻井船的建造、修理和操作使用中已付诸应用⋯⋯对保证海上作业人员安全作业,保证钻井装备的安全,保证按合同完成海上作业均起到良好作用”。同时成果也受到船检局重视,将其作为参考资料发往各有关船检分局应用,该项目获国家教委科技进步甲类成果二等奖及原国家经委石油设备优秀科技成果三等奖。

20 世纪80 年代以来,在霍立兴教授的带领下,开展了焊接结构安全评定的全面屈服准则及COD、J 积分等弹塑性断裂参量在非均质体焊接结构安全评定中应用的可行性研究。对国际焊接学会奠基者之一W. Soete 教授提出的全面屈服准则进行了系统的研究,扩大了其应用范围。例如,证实了应用全面屈服准则可更合理地评定金属结构制造过程中的应变时效;用该准则发现强度匹配的极限点;用该准则对表面裂纹和埋藏裂纹的评定,发现了裂纹扩展规律。通过小型容器爆破试验,证明薄壁压力容器易出现全面屈服断裂和小范围屈服断裂。上述研究成果“全面屈服准则在焊接结构安全评定中的应用”获国家教委科技进步甲类成果一等奖。而在参加的“八五”攻关项目中,提出了符合全面屈服准则的焊接气孔及夹渣评定的新方法,整体项目获劳动部科技进步一等奖及国家“八五”科技攻关重大科技成果奖。

20世纪末期,在霍立兴教授的带领下,天大焊接开始了提高焊接接头疲劳强度和寿命的研究,采用自行开发研制的超声冲击装置,对焊接接头进行处理后可大幅度提高其疲劳性能(对低碳钢和低合金钢接头,其疲劳强度可提高60 %左右,疲劳寿命可提高2030 倍) ,具有巨大的经济效益和社会效益。这一成果受到国内外专家的重视,在2000 年国际焊接学会年会上,疲劳专业委员会一致推荐其论文作为该学会文件IIS/ IIW - 1505 - 00 在国际焊接学会期刊“welding in the world”发表;“改善焊接结构疲劳强度的超声冲击方法及其装置”获2002年中国高校科技进步二等奖;“焊接结构延寿中的超声波及相变应力作用研究”获2004年天津市自然科学一等奖。

进入21世纪以来,在荆洪阳教授带领下,天大焊接结合海洋工程、电力系统等实际焊接结构在国家自然科学基金、霍英东教育基金、天津市自然科学基金的支持下,率先开展了“基于局部法的焊接结构完整性评定技术与应用”的研究,提出了基于微观断裂参量的威布尔应力断裂准则,证明了该准则能够用实验室小尺寸试样对实际复杂焊接结构断裂行为进行准确的评定和预测;开发了自动求解局部断裂参量的软件程序,建立了“基于局部法的含缺陷承压结构安全评定专家系统”;开发了具有热追踪功能的大型结构三维电磁感应加热温度场及残余应力场的数值模拟系统,可对结构中的残余应力进行科学评估。通过研究解决了采用实验室标准试样断裂韧性试验结果进行实际大型焊接结构安全与寿命预测问题,该成果已应用于石油、电力、化工、重型装备、核电等行业中。相关成果分获2010年教育部科技进步一等奖、2012年天津市科技进步一等奖、2018年中国机械工业科技一等奖等奖项。

除此之外,天大焊接在国内率先开展了大型工程结构的CTOD试验,并应用于海洋工程结构,为我国的海洋石油建设做出了贡献。

2.焊接冶金和材料

焊接冶金和焊接材料是天津大学焊接学科又一个国内公认的特色优势方向。张文钺教授是该方向的主要带头人和奠基者。

从国家的“六五”开始,在张文钺教授的带领下,天大焊接对国产低合金钢焊接冷裂敏感性进行了系统的研究。采用插销试验法,综合研究了多种国产低合金高强钢的冷裂敏感性,探讨了各种焊接工艺条件对钢材冷裂倾向的影响,提出了国产低合金钢焊接冷裂敏感性指数及判别国产低合金高强钢冷裂敏感性的判据,即插销试验临界应力的经验公式,该公式为预防国产低合金高强钢焊接冷裂纹提供了理论依据,被全国焊接生产部门广为应用,称之为“天津大学公式”。其研究项目“国产低合金钢焊接冷裂敏感指数的研究”1986年获国家科委、冶金部“六五”攻关重大成果二等奖、个人荣誉奖;“焊接冶金质量的控制因子”获1996年国家教委科技进步二等奖;“低合金钢焊接冷裂控制因子的研究”获1993年国家教委科技进步三等奖。

二十世纪八十年代,张文钺教授提出了一种测试焊接区氢瞬态分布的方法——氢气泡动态逸出电视录像法。该方法采用显微镜下电视录像测氢—计算机图像处理系统,可以有效地观察氢在焊接区的微观分布及逸出的动态过程。这对进一步研究氢致裂纹的微观机理和防止冷裂的途径具有重要意义。进一步弄清氢在金属中的含量,在张文钺教授带领下,天大焊接开展了排液扩散氢测定法的研究,并研制出相应的装置。这种方法简便易行,测得的结果与国际上通用的水银法相同,成本大大降低。“排液扩散氢测定法及其装置的研究”获1989年国家教委科技进步二等奖。

随着造船业和机车车辆制造业的发展,船板钢和耐候钢的焊接质量问题提到议事日程,张文钺教授把国家“七五”攻关项目船板钢及耐候钢焊接基本数据的研究作为课题,带领科研组的同志们经过大量实验,掌握了船板钢及耐候钢最佳焊接工艺参数,编写出《船板钢及耐候钢焊接数据手册》经冶金部组织鉴定评为“国际水平”。

天大焊接在八十年代末期就将计算机优化设计引入到焊接材料的研究中,张炳范教授、李午申教授进行了“结构钢碱性焊条药皮配方的计算机最优化设计”,开发了“焊接材料计算机辅助设计软件包”,相关研究成果分别获得了1991年国家教委科技进步二等奖,1996年天津市科技进步三等奖。

在二十世纪九十年代开始,在张文钺教授、陈邦固教授的带领下开展了国产“药芯焊丝成套生产技术”的研究。1993年8月“药芯焊丝成套生产技术”预研阶段成果通过了鉴定,样品指标达到了国外同类产品的先进水平,这是在国外企业进行严密技术封锁的情况下,完全依靠自己力量自主研制的药芯焊丝样品。1994年8月以天津大学作为技术支撑单位,由天津科学技术委员会、天津信托投资公司、天津大学合作成立了“天津市三英焊业有限责任公司”,该公司成为国内第一家拥有我国自主知识产权的药芯焊材企业。十几年来,三英公司坚持科学研究,完成了省部级科研项目12项,获“国家级新产品”三项,省部级科技进步奖二项;从开始生产至今,产销药芯焊丝数十万吨,约占中国市场总销量的14%。不仅如此,由于国产药芯焊丝的出现,彻底打破了国际垄断,使国际知名品牌的药芯焊丝价格降低近半,为我国的造船业及其它钢结构行业节约100亿元以上。天津大学焊接人为中国药芯焊丝产业的从无到有再到强,做出了突出的贡献,同时也奉献了一个科技成果产业化的成功案例。

3. 电弧物理

电弧物理是天津大学焊接的又一明显特色的研究方向。自1981年英国焊接专家兰卡斯特来天津大学讲学以后,在李俊岳教授的带领下,天大焊接开创了我国的焊接电弧物理的研究方向,并担任了中国焊接学会焊接物理委员会主席,主要从事焊接电弧等离子体的激光与光谱的诊断。通过研究,阐明了激光显示焊接气流成象的基本原理;提出了以激光为背光的高速摄影法,解决了单波长激光干涉和全息诊断双变量电弧等离子问题;提出了多线光谱法诊断多变量电弧等离子的方法,解决了电弧等离子成分、温度、原子密度、电子密度和离子密度的同时测量问题;阐明了焊接电弧光谱信息的内容、特征及在频域时域空域上的分布,发现了多种特性谱线和光谱信息,并指导出它们的应用前景;研究出了多种焊接电弧光谱传感方法。其中,“焊接电弧过程的激光显示技术”获1982年天津市优秀科技成果一等奖;“电弧等离子体单波长激光干涉诊断法”的研究获1989年国家教委科技进步二等奖;“焊接电弧氢的光谱诊断法”的研究获1992年国家教委科技进步三等奖;“焊接电弧光谱信息及其在过程测控上的应用”的研究获2002年天津市科学技术三等奖。

二十世纪八十年代,在赵家瑞教授的带领下开展了高频TIG、高频微束等离子电弧行为机理研究,并将图像处理法引入到研究中,通过研究提出了脉冲电弧附加电磁力理论解释了脉冲电弧的“高频效应”现象。“脉冲频率对TIG焊电弧行为影响机理的研究”获1990年国家教委科技进步三等奖。

九十年代初期,赵家瑞教授带领课题组在国内率先开展了“激光-TIG 电弧”复合热源的研究,并进行了“激光-TIG电弧”的光谱测试分析,根据测试与实验结果,提出了“激光引导电弧、电弧加强激光”的概念。

进入21世纪以来,李桓教授、杨立军教授等又开展了气保护焊电弧、激光、激光-MIG电弧等光谱测试分析研究,保持了电弧物理研究在国内的先进地位。

4.焊接工艺设备及焊接自动化

二十世纪八十年代开始,在赵家瑞教授的带领下,开展了晶体管电源、逆变电源的研究,并形成产品推广的实际生产中,其中“TX—250晶体管焊接电源”获1981年天津市科技进步二等奖;胡绳荪教授负责的“微束TIG焊机的研制”获1990年天津市科技进步二等奖。

奚道岩教授开展了高频焊螺旋管水再压缩式空气等离子在线切割工艺及装备的研究,解决了螺旋管焊接在线切割问题,获得了1988国家教委科技进步二等奖。

二十世纪八十年代末期,针对我国大口径石油管道焊接设备及工艺落后问题,单平等人在我国率先开展了管道振动闪光焊接的研究,较早地应用微机控制和电液伺服控制技术,于1990年成功地开发出我国第一台管道振动闪光焊机,填补了我国大口径管道对焊设备的空白,与国外同类设备相比,其控制技术与焊接工艺水平都有较大的提高。

二十世纪九十年代初期,在我国较早的开展了“激光-TIG电弧”铝合金材料连续焊、点焊方法及工艺的研究,提出了可以用小功率激光引导电弧实现铝合金薄板的高速焊接。

二十世纪九十年代天津大学焊接开展了焊接跟踪技术的研究,在全国首次开发了非接触式超声波焊缝跟踪传感器,并将模糊-比例双模控制技术应用于焊缝自动跟踪中。

近年来天大焊接又开展了激光焊接、搅拌摩擦焊接、脉冲多丝埋弧焊工艺及控制装置的研究等;以及机器人焊接工艺、焊接自动化等方面的研究,其中杨立军副教授开展的“射频同轴电缆生产线新技术开发”项目研究,采用自适应控制技术,实现了焊接参数实时自调整,解决了薄壁(0.2~0.7mm)金属管高速焊接质量不稳定问题,获得了2008年天津市科技进步三等奖。

 

1978年以来,天大焊接科研获得全国、省市部委奖41项,其中一等奖10项;获得授权发明专利100余项;发表科研论文数千篇,其中被SCI、EI检索1500余篇。

 (三) 

六、人才培养

天津大学焊接从专业建立的初期就十分注重人才的培养、学术交流活动,特别是改革开放以后,更加注重国际学术交流。

在专业建立初期,阎毓禾、张金昌等人先后被派往哈尔滨工业大学、清华大学接受苏联专家的指导;

1979年10月,霍立兴教授作为改革开放以后首批国家公派出国留学人员赴比利时根特大学进修学习,1981年10 月获得应用科学博士学位。

1981年3月张文钺教授赴日本大阪大学作为访问学者一年。后多次到日本大阪大学及日本企业访问、交流及合作研究。从此开始,天大焊接的教师已有30余人具有国外进修、访问、参加国际会议的经历。

1986年7月张文钺教授参加了38届IIW焊接学术会议,后来霍立兴教授等人多次参加IIW国际焊接学术会议。

1987年9月张文钺教授访问美国田纳西大学,双方签定了联合培养博士生的协议,天大焊接开始了与国外大学联合培养博士研究生;目前每年均有博士生赴国外联合培养,涉及美国、日本、欧洲、澳大利亚、新加坡、香港等国家和地区的数十所世界知名大学。

2007年单平教授担任IIW国际焊接学会执委,这也是中国焊接专家第三次担任国际焊接学会的执委。

天津大学焊接积极参加中国焊接学会的活动,为中国焊接界的学术交流做出了突出的贡献。天津大学焊接的孟广喆教授、单平教授先后在1962年-1981年、2003年-2011年担任了中国焊接学会的理事长。

中国焊接学会焊接力学及结构设计与制造委员会主任曾分别由天津大学的霍立兴教授(2003~2007)、荆洪阳教授(2007~2011)、徐连勇教授(2017~2022)担任。

中国焊接学会金属焊接性及焊接材料专业委员会主任分别由天津大学的李午申教授(2003~2011)、邸新杰教授(2017~现在)担任。

1999年、2001年先后两次在天津大学召开了全国焊接学术会议,2008年在天津大学召开了IIW亚太地区焊接学术会议,2021年在天津大学举办了中国焊接学会青年学者论坛。

七、再续辉煌

七十年的风雨沧桑,七十年的春华秋实,七十年的栉风沐雨,七十年的砥砺前行,今日的天大焊接已经成为教育质量好、学术水平高、综合实力强的知名学科和专业,成为国家高素质人才培养和高水平科学研究的重要基地。

宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来。七十年来,天大焊接孕育了中国焊接事业的无数精英,为中国焊接事业的腾飞造就了数以千计的优秀人才。

天大焊接的发展向世人证明:一个学科、一个专业之所以能在全国具有很高的声誉和影响力,其根本原因在于她的精神和传统。

“奉献教育、攻坚克难、坚持不懈、薪火相传”是天大焊接的精神。“严谨治学,自立自强”是天大焊接的传统。

天津大学焊接从建立的那天起,就把教书育人放在第一位,严谨治学,严格要求成为焊接的传统。

天津大学焊接专业的创始人之一孟广喆教授1929年毕业于清华大学,1932年获美国普渡大学硕士学位,曾任南开大学和西南联大教授。抗战胜利后,创办了南开大学机械系,曾任南开大学工学院院长、机械系主任。孟广喆教授在西南联大、南开大学期间承担了材料力学、应用力学、热力学、热力工程、汽车工程、机械零件、机械原理、发电工程等十余门课程的教学任务。他教学认真负责,一丝不苟,教学效果好,受到张伯苓校长的赞赏和师生们的爱戴。无论是在南开还是在西南联大都是以治学严谨,要求严格著称。中国科学院院士潘际銮回忆在西南联大学习经历时曾提到:“孟广喆教授的‘热力学’,每周必考,使学生不得不时刻处于‘临战’状态。孟教授讲课语言生动、透彻深刻,尽管他对学生要求极严,但大家对他都很尊敬。”

从孟广喆教授、张文钺教授、霍立兴教授、李俊岳教授一直到焊接的今天,严谨治学,严格要求代代相传。

自立自强、开拓进取是天大焊接的又一传统。无论是在专业建立的初期,还是在焊接蓬勃发展的今天,焊接人团结一致,依靠自己的努力,依靠自己的“折腾”,在中国焊接学科领域处于一流行列。在七十年的历史进程中,特别是在上个世纪,天大焊接人独立自主、自立自强地进行焊接专业的建设,自主开发、研制了中国高校第一台也是唯一的一台1200吨宽板拉伸试验机,还有冲击试验机、真空扩散焊机、弧焊电源性能测试台、插销试验机、焊接接头疲劳试验机、闪光对焊控制试验台、埋弧自动焊送丝控制台等多种试验装置和设备,在焊接的教学、科学研究中发挥了重要作用。不仅如此,焊接人积极走出校门,争取了大量的科学研究和技术开发课题,为国家的经济建设做出了重要贡献。

今天的焊接学科,现有教职工32人,包括教授10人,副教授16人,讲师5人,高级工程师1人,其中国家杰青1人,国家优青1人,教育部新世纪人才5人,天津市教学名师1人。所有教师都具有博士学位,45岁以下的教师占总教师人数的74%。

实验室面积约为5000平方米;拥有大功率固体激光焊机、变极性TIG焊机、等离子弧焊机、数字MIG焊机、机器人、电液伺服动静万能试验机、微小力学性能测试系统等实验仪器设备,实验仪器设备总值达3000万元。

焊接专业每年计划招收博士研究生约10人;硕士研究生50~60人;本科生两个班50~60人。

在科学研究中瞄准了国内外焊接领域的前沿,瞄准国家的重大需求,在原有科研方向的基础上,又加强了材料表面、微连接等研究,使研究领域有了新的扩展。

与日本大阪大学、美国维吉尼亚理工大学等国际著名高校建立学术交流与合作关系。多名教师出国进修,并联合培养博士生。

5年来,专业每年科研经费2000~4000万元,其中国家级和省部级项目约占一半;每年发表SCI检索论文90~110篇,每年获授权发明专利10~15项。

天津大学是我国最早成立焊接专业的学校之一,天津大学焊接开启了独立自主建设焊接专业的先河。

七十年来,天大焊接一代代宗师呕心沥血,热诚奉献,默默耕耘;为国家培养了3000余名高层次人才,为我国焊接专业高等教育知识体系的创立和国家经济建设的发展做出了不可磨灭的贡献。

获得国家政府津贴焊接专家5人,国家杰青1人,国家优青2人;获得天津市优秀教师1人,天津市教学名师1人;天津市立功奖章3人。

八、行业任职和奉献

孟广喆教授是中国焊接学会首届理事长(1962-1981);单平教授是第七、八届理事长(2003-2011),曾任国际焊接学会执委,获“中国焊接终身成就奖”;荆洪阳教授曾任第十届副理事长(2018-2022);徐连勇现任第十一届副理事长(2022-2025);霍立兴教授、荆洪阳教授、徐连勇教授先后担任焊接力学及结构设计与制造专委会主任;李午申教授、邸新杰教授先后担任金属焊接性及焊接材料专委会主任;胡绳荪教授曾任焊接学会副秘书长。

七十年天大焊接桃李芬芳,遍及祖国大地。3000名学子中涌现出一大批勤于学习、敏于求知、业务精湛、甘于奉献的焊接技术专家;一大批德才兼备、成绩卓越的领导者;一大批顺应潮流,独领风骚的企业家。

 

七十年的风雨,七十年的积淀,七十年的拼搏,七十年的辉煌。回首往事,我们看到了创业的艰辛、发展的愉悦和成就的辉煌;展望未来,我们满怀着无限的信心、憧憬和希望,百舸争流,千帆竞发。面对新机遇、新挑战,天大焊接惟有奋楫直行。让我们志存高远,脚踏实地,继承天大焊接的传统,发扬天大焊接的精神 ,携手开创天津大学焊接更加灿烂的明天!

行业精英

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