馬國(guó)俊 李戩 雷富軍 李灼華
摘 要:結(jié)合金屬材料在制備過程中的不同特點(diǎn),系統(tǒng)研究分析了先進(jìn)材料制備技術(shù)這門課程在目前的教學(xué)過程中所存在的相關(guān)問題,也提出了具體的改進(jìn)措施和解決辦法,并結(jié)合實(shí)際實(shí)驗(yàn)條件,研究背景等探討了《無(wú)損檢測(cè)》課程教學(xué)方法和手段。
關(guān)鍵詞:無(wú)損檢測(cè)技術(shù);課程;教學(xué)方法
無(wú)損檢測(cè) NDT(Non-destructive testing),就是利用聲、光、磁和電等 特性,在不損害或不影響被檢對(duì)象使用性能的前提下,檢測(cè)被檢對(duì)象中是否存在 缺陷或不均勻性,給出缺陷的大小、位置、性質(zhì)和數(shù)量等信息,進(jìn)而判定被檢對(duì)象所處技術(shù)狀態(tài)(如合格與否、剩余壽命等)的所有技術(shù)手段的總稱[1, 2]。
無(wú)損檢測(cè)是第三檢測(cè)行業(yè)新興的綜合性的應(yīng)用技術(shù)。它以不損害被檢驗(yàn)對(duì)象的使用性能為前提,應(yīng)用多種物理原理和化學(xué)現(xiàn)象,對(duì)各種工程材料、零部件和結(jié)構(gòu)件進(jìn)行有效的檢驗(yàn)和測(cè)試。目前,無(wú)損檢測(cè)技術(shù)已在機(jī)械制造、冶金、石油化工、航空航天、核能電力、交通等行業(yè)獲得廣泛應(yīng)用,成為控制產(chǎn)品質(zhì)量、保證設(shè)備安全運(yùn)行的重要技術(shù)手段。
一、教學(xué)模式的調(diào)整
在人類長(zhǎng)期的科學(xué)知識(shí)的積累下,尤其是伴隨著數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)展與完善,通過進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)分析以及大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn),無(wú)損檢測(cè)理論得到了大量的積累與完善,知識(shí)框架得以建立。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在授課的過程中教師應(yīng)該以培養(yǎng)學(xué)生興趣為主,通過對(duì)知識(shí)產(chǎn)生的背景與源頭以及發(fā)展過程的演變讓學(xué)生明確這種檢測(cè)技術(shù)的整個(gè)發(fā)展歷程。特別是針對(duì)初期的制備技術(shù)中,研究人員,技術(shù)人員是如何針對(duì)難點(diǎn)問題有效的進(jìn)行措施的改進(jìn)并實(shí)現(xiàn)材料缺陷問題的解決對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹v授,讓學(xué)生的求知心理更加強(qiáng)烈,使其對(duì)這門課程中不同檢測(cè)技術(shù)的源頭期望得到更進(jìn)一步的了解和認(rèn)識(shí)。為了保障使用安全,對(duì)重要的設(shè)備、構(gòu)件、零部件,必須定期進(jìn)行檢驗(yàn),及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷,避免事故發(fā)生,無(wú)損檢測(cè)就是這些重要設(shè)備、構(gòu)件、零部件定期檢驗(yàn)的主要內(nèi)容和發(fā)現(xiàn)缺陷的最有效手段。
二、授課中多媒體教學(xué)方式的應(yīng)用
課程教授目前離不開多媒體的教學(xué),因?yàn)檫@種方式更為簡(jiǎn)潔,更為直觀,學(xué)生掌握了解內(nèi)容的速度也更加快捷,尤其針對(duì)教科書中具有一定難度的部分,學(xué)生看到的東西也更為直觀,包括不同類型的制備技術(shù)流程圖,先進(jìn)的制備技術(shù)視頻資料,最新文獻(xiàn)中檢測(cè)技術(shù)的分析等等,從而使得學(xué)生對(duì)不同的探測(cè)技術(shù)能夠達(dá)到一個(gè)三維的立體的認(rèn)識(shí)和了解。使用這些方式進(jìn)行課堂教學(xué)時(shí)需要考慮到以下幾方面的內(nèi)容:首先在講授理論基礎(chǔ)的同時(shí),及時(shí)的配套演示一些因?yàn)闃悠啡毕莸膯栴}而引發(fā)相關(guān)事故,展示制備的材料發(fā)生疲勞斷裂,脆性斷裂的狀態(tài),使得學(xué)生明白安全的重要性和無(wú)損檢測(cè)的必要性,進(jìn)而對(duì)制備材料保持一個(gè)謹(jǐn)慎嚴(yán)肅的態(tài)度;其次,結(jié)合實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的制備設(shè)備,讓學(xué)生自行發(fā)現(xiàn)金屬制備過程中可能會(huì)出現(xiàn)的缺陷。
三、實(shí)踐性教學(xué)
目前,常規(guī)的檢測(cè)分析設(shè)備包括目視檢測(cè),超聲檢測(cè),射線檢測(cè),磁粉檢測(cè)和滲透檢驗(yàn)。在講授的過程中,要針對(duì)不同的無(wú)損探傷技術(shù),對(duì)其檢測(cè)的原理、特點(diǎn)和不足進(jìn)行詳細(xì)的闡述,讓學(xué)生明確不同探傷方式的差異,通過進(jìn)一步實(shí)際探傷設(shè)備的實(shí)驗(yàn)操作,來明確這種探傷設(shè)備在檢測(cè)設(shè)備過程中的重要性,檢測(cè)范圍、檢測(cè)的原理;無(wú)損探傷主要是針對(duì)不同的樣品進(jìn)行探傷,因此對(duì)于材料成型及控制工程專業(yè)的學(xué)生而言,探測(cè)分析僅僅是一方面,針對(duì)學(xué)生的專業(yè)方向,結(jié)合對(duì)澆鑄成型的樣品,粉末冶金熱擠壓制備得到的樣品、以及不同的加工成型的特點(diǎn),讓學(xué)生深入的了解認(rèn)識(shí)金屬材料在制備過程中容易產(chǎn)生的缺陷,相應(yīng)的特點(diǎn),鼓勵(lì)學(xué)生去做一些相對(duì)簡(jiǎn)單,安全系數(shù)高的初級(jí)加工,并針對(duì)材料的特點(diǎn)進(jìn)行打磨,金相等的觀察分析,進(jìn)一步了解制備所得材料的微觀組織,采用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)個(gè)人進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試的能力,并使學(xué)生明確微觀組織結(jié)構(gòu),宏觀的力學(xué)性能之間的關(guān)系。結(jié)合這些方式, 學(xué)生在進(jìn)行不同的探傷分析時(shí),將做到更強(qiáng)的專業(yè)性。
參考文獻(xiàn):
[1] 曾燕屏, 劉國(guó)權(quán), 王浩, 黃鵬. 金屬材料及熱處理研究型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式構(gòu)建與實(shí)施[J]. 中國(guó)冶金教育,2014, 1: 45-50.
[2] 代凱, 王中遼, 呂佳麗, 耿磊, 朱光平. 材料制備及合成實(shí)驗(yàn)方法在高校材料類專業(yè)中教學(xué)應(yīng)用研究[J]. 淮北職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2017, (02): 23-27
作者簡(jiǎn)介:
姓名:馬國(guó)俊 出生年月:19810612 性別:男 籍貫:青海 最高學(xué)歷:博士 職稱:副教授 研究方向:鋁鎂合金