材料工程论文范文精选

一、课程改革的理念与目标借本课程增加材料成型技术

这一紧密联系生产实际课程内容的契机，改变以往重理论、轻实际的做法，在教学内容、方法及考核方式等方面树立并体现出“突出应用、培养工程能力”的教学理念。在新的教学理念指导下，培养学生正确选材及制定合理的加工工艺的工程应用能力为目的的指导方针，在教材选编、教学内容、方法等诸多方面进行深入地研究和探索。通过本课程的学习，使我校机械和近机械类专业的学生理解工程领域对材料的主要性能的要求、各大类材料的主要特征和各种热成型方法的特点，明确各类材料的相变规律及其组织-性能间的关系及材料加工工艺对组织的影响规律，掌握常用材料的组织、性能及处理工艺特点，最终能够对具体的零件结合具体工况做出正确、科学、合理的选材并确定出正确的加工工艺路线。为我校机类和类机类专业培养工程应用型人才提供必需、充分、有用的工程材料及其成型技术的基础知识和工程应用能力，使他们获得优秀的科学选材、用材和合理安排热、冷工艺路线的能力。

二、合理整合教学内容，构建新的课程知识体系

为使所授机类及近机类专业学生全面了解熟悉铸造、锻造及焊接等热加工工艺，增加“材料成型技术”部分。该部分涉及内容多，而新设置的工程材料及其成型技术课程与工程材料课程相比，课时仅增加8学时，这样必须压缩《工程材料》部分的内容与课时。我们遵循新的教学理念，合理地优化、缩减了《工程材料》偏理论部分的内容，淡化与核心内容关系不大的内容，强化基础理论。如：在“材料的力学性能”部分，删除材料的物理性能等内容；在“金属晶体结构”部分，删除立方晶系的晶面和晶向的表示方法等内容；在“合金结构钢”部分，删除微合金非调质钢、易切削钢及低淬透性钢。对白口铸铁的结晶过程及钢的表面淬火与化学热处理等内容仅作简单介绍。把金属的塑性加工部分合并到材料成型技术中的锻造部分；把典型工件的选材及工程材料的应用合并到零件失效、毛坯分析与材料选择部分。同时，丰富与后续课程、毕业设计及工程应用密切相关的内容，如铁碳合金相图、钢的热处理原理和工艺、钢的分类编号及用途等，增强学生对这些内容重点与难点问题的理解和掌握，夯实工程材料理论基础。为了培养学生的工程应用能力，使课程内容与工程实践相结合，挖掘平时在实际生产中的相关案例，通过与企业广泛联系，从中获得大量生产中的案例。如在“零件失效、毛坯分析与材料选择”一章，把从企业收集的案例，经过整理、分析后加入教材中。结合生产中的具体零件，在分析零件的工作条件、失效形式及对零件性能要求的基础上进行选材，制定加工工艺路线。这对培养学生工程应用能力大有益处，为他们将来从事机械行业的生产加工，打下了良好的基础。课程始终贯穿材料的成分-组织-工艺-性能之间的关系这条主线。以性能为起点，分部讲授成分、组织和工艺对性能的影响，最后通过学习铁碳合金相图和过冷奥氏体冷却曲线，综合讲解成分、组织、工艺与性能间的关系,让学生牢固掌握“材料的性能取决于其成分、组织和工艺”的观点，这样就变分散为集中,变模糊为清晰,以利于学生建立完整体系的概念,保证了教学内容的基础性和系统性。据此，将课程内容分为工程材料基础理论、常用工程材料、工程材料成型技术基础和工程材料的应用及成形工艺的选择四大模块,实行模块化教学、突出材料的工程应用,并对各模块的内容做了精心挑选与合理调整。

三、综合运用多元化教学方法和手段，提高教学效果

在课堂教学中，为使学生能够在听课过程中主动思考，紧紧跟上教师的讲课思路，采用案例法、启发式、问题授课法、研究式与讨论式等教学方法及这些方法的组合。如讲授加工硬化这一重要概念和内容时，先在课堂上用举例法演示用手弯曲铁丝感到发热和越来越硬的现象，用问题授课法提出产生该现象原因这一本质问题，接着揭示变形中其材料内部的组织结构的变化，然后让学生分析由此带来哪些性能的变化，以此解释加工硬化的成因。多种教学方法的应用，有效地激发了学生对本门课程的学习兴趣，提高了学习的自觉性和主动性。提出并初步实施了工程材料及其成型技术课程的一种新的教学方法-关键词教学法[。针对工程材料及其成型技术课程内容庞杂,概念繁多且课时短的特点，提出了关键词教学法。从基本概念、章节以至全课程中提炼关键词，并将它们有机地结合，将零散的知识结构化，形成关键词网络，构建出课程的基石和框架。初步的教学实践证明，这种方法有利于学生理解记忆，对提升他们的提炼、概括等学习思维能力大有益处。在教学手段上，课堂教学板书讲授与多媒体演示并重，在便于学生理解记忆的基础上，构建出图文并茂、声情融会、动静结合的教学环境。如用板书法讲解相图中的杠杆定律、二元合金相图与Fe-Fe3C相图的结晶过程等内容，可以充分展现逻辑思维全过程。晶体结构、缺陷和结晶过程等应用多媒体技术，可以充分展示三维立体的晶体结构特征与缺陷形貌及形成机理，动画演示由液态到固态的结晶过程，增加了可视性与趣味性。

四、改革实验教学的内容与手段，培养学生的工程应用能力和创新能力

为提高学生的工程应用能力和创新能力，适应创新性人才培养的需要，对工程材料及其成型技术课程的实验进行全新的改革与设计规划，包括类型、方法及考核方法等。按照教学规律，划分实验层次，整合实验内容，理顺实践过程，减少验证性实验，增加综合性和设计型实验。课程设置三个实验，即碳钢硬度测定及热处理、铁碳合金组织观察和零件的选材、热处理、性能测试与组织观察。“碳钢硬度测定及热处理”为基本技能型实验，通过该实验，学生能够对工程材料及其成型技术课程实验中所涉及的设备与仪器有一定的了解，有利于他们熟练地对这些设备与仪器进行操作。“铁碳合金平衡组织的观察”为验证性实验，是为更好地理解和掌握铁碳平衡相图而设置的。“零件的选材、热处理、性能测试与组织观察”为综合、设计型实验，目的是让学生运用所学的材料及成型技术的基本原理，综合分析给定零件的力学性能指标，以此选择材料、热处理及性能检测设备，制定出相应的热处理工艺并完成金相试样制备、组织观察、硬度测试及热处理操作等实践环节。这一综合、设计型实验不仅要求学生掌握课程中相关章节的内容，而且必须针对具体零件的特点进行全面分析与综合，这样选择的材料和制定的工艺才能合理。这对于学生分析问题、解决问题能力的提高是大有益处的，也为他们毕业后尽早胜任企业相关的技术工作创造了条件。

一基于层次分析法（AHP）的环境影响评价方法

1环境评价的含义

本文将防腐材料对环境影响的评价定义为交通工程钢结构防腐材料对环境的影响大小，被评价路段环境质量越好，则说明防腐材料越环保，对路边环境影响越小。建立环境评价体系能够有效地对环境的实际受防腐材料影响程度进行系统调查和评估，检查对减少环境影响的程度和实施效果，检验防腐材料的环保性，判断提出的环保措施的有效性，对一些施工前并未意识到但施工后认识到影响进行分析研究，以达到改进防腐材料和防腐方法的目的，对已造成环境影响的，采取补救措施，以达到消除不利影响的作用。

2防腐材料环境影响

评价过程公路交通工程钢结构防腐材料对环境造成影响的诱因众多，本文从交通工程钢结构的防腐材料、防腐方法及钢结构所安装的环境条件进行分析，将防腐材料分为锌、铝和涂塑3种常见防腐材料；防腐方法则分为电镀、热浸、热喷涂和静电喷涂4种。结合多层次分析法本文确定了以目标层、准则层、措施层3个层次为基本框架的环境评价指标方法，目标层为环境质量；准则层包括防腐材料、防腐方法和防腐环境；准则层中的防腐材料对应措施层中的锌、铝、涂塑3个因素；防腐方法对应电镀、热浸、热喷涂和静电喷涂4个因素；防腐环境对应温度和湿度2个因素。

3评价指标量化

根据所列举的目标层、准则层、措施层各因素之间的关系，结合表1所示的判断矩阵，对各层之间及各因素之间的关系进行量化，建立钢结构防腐材料对环境影响的多层次评价的判断矩阵，得到评价各个指标最终的权重。

4权重计算

1教学定位

工程材料是高等学校机械类和近机类专业的大学生从公共课迈入专业课学习所接触到的入门课程，属于专业限选课，在我校开设于第三学期，是学生接触到的采用双语教学的第一门课程。本课程定位为一门专业技术基础课和在专业学习中开始运用英语的过渡桥梁。作为一门专业技术基础课，本课程的任务是从工程材料的应用角度出发，阐明材料科学的基础知识，揭示材料的成分、工艺、组织、性能等要素之间的内在关系，介绍常见工程材料的组成、工艺、性能和应用特点，重点掌握金属材料学知识和热处理工艺。通过本课程的学习，使学生初步具备根据机械零件使用条件和性能要求进行合理选材及制订零件加工工艺路线的能力。而作为在大学基础英语学习后即以英语作为工具进行专业学习的桥梁，本课程的目标是推动学生阅读英文原版专业资料，让学生熟悉英语专业词汇，了解科技英语的表述特点，培养从外文专业资料汲取信息获得知识的能力，把课外专业阅读写作与英语学习相结合，把通过大学英语四六级考试与本课程的学习统一起来，通过在专业领域的听说读写全方面的英语训练，巩固和加强学生的英语水平。

2教材选择

一本合适的双语教材是双语教学成功实践的基本保证。双语教学，无论采用什么具体的方式，教材首先必须是英文版的。与自编或汇编材料相比，原汁原味的原版教材更有利于学生提高运用英语学习的能力。并且国外优秀教材注重当代科技前沿的发展，注重最新的科研成果。同时国外经典教材都是一流科学家所写，作者本身即是位于学术前沿的学者，又是经验丰富的教师。根据本专业培养计划，结合我院学生的实际情况，选用了JamesA.Jacobs和ThomasF.Kilduff著作的《EngineeringMaterialsTechnology》（第五版）。该教材语言流畅，逻辑清晰，表述科学，较全面系统地阐述了材料学基础知识，热处理原理和金属材料及其他工程材料基础知识。该书图文并茂，在内容安排上由浅入深，便于教与学。且该教材与国内的经典教材清华大学出版社出版的《工程材料》内容基本一致，该教材也是我们目前正在使用的教材。在学习过程中学生如果碰到较难理解的英文表述，特别是一些专业词汇和机理分析时，比较容易找到相应的中文参考书学习。

3教学手段

在“工程材料”双语教学中，教学方法是以多媒体为主要形式，并结合了混合型的双语教学模式。“工程材料”是一门理论与实践相结合的课程，多媒体教学方便将理论性较强的知识以仿真动画的形式生动形象地展现出来，这是多媒体技术的优势，方便学生理解与掌握抽象的理论知识；同时大量使用与教学内容相关的表格图片来弥补教材的不足，增加学生的学习兴趣和学习积极性；而实践性较强的内容通过播放相应的教学视频，让学生对相应的技术有直观了解。对重点教学内容和难点教学内容，教师借助板书给予充分说明和特别强调，便于学生抓住重点。

4教学方法

4.1循序渐进的授课方式

1工程建筑材料检测的问题

工程建筑材料检测的现状也就说明了目前的材料检测环节存在问题，这些问题亟待解决。第一，从目前情况来看，现有的检测工作因为取样数量不够、方法不科学等，通常是不具有代表性的，因为如果被检测的材料数量不足，或者检测的部分和方法不当，就会增加检测结果的误差，所以目前的检测方法并不具备代表性，无法说明所有工程建筑材料的实际情况；第二，工程建筑材料检测这个行业出现的时间不长，专门人才和工具比较少，因此实际操作的工作人员本身素质不高，再辅以专业性不够的检测工具，取样、成型、试件、养护、检测、数据处理等环节就会出现一些误差，这些问题都是不可避免的；第三，准确数据的获得不仅依赖专业人才和检测工具，还需要一定时间的证明，而现在的工程都在赶进度、抢时间，得到数据后马上给出检测报告，有些问题就会因证明时间不足而逐渐显露；第四，我国大部分的工程建筑材料检测地点的设备、人员、水平、方法等都不尽如人意。以上问题的出现，就大大降低了建筑材料检测结果的准确度，加之一些不良检测中心为了一己私利而不按照规范流程进行检测，或直接篡改检测报告，更是增加了建筑行业的危险系数。这些问题的出现更是使整个工程建筑材料检测系统漏洞百出，直接危害了我国的工程建筑行业。

2工程建筑材料检测的注意要点

2.1注意材料取样工程建筑材料的检测结果报告是对取样材料性能的报告，并不能代表所有的建筑材料，因此，在检测材料的选择方面要格外注意，应该选取具有代表性的材料。取样是随机抽取全部待检测材料中的一部分，按比例选取，不仅要求数量精确，还要在部位、方法等方面注意准确和规范，因为如果数量、方法、部位有问题，那么会严重影响监测结果，应严格按照规范进行选取。在检测样品的交接过程中，要求工作人员做好记录，样品的形状、重量、材料等自然状态要记录，还要求工作人员标注目测情况，如样品是否完整、异常等，接下来就是实验室的检测步骤，首先参照委托方的意见做好准备工作；其次，实验室应使用质量文件中规定的和适当的设施，以防用于检验的样品在贮存、处置或检验开始前被损坏或变质，贮存条件必须符合要求，另外要做足安全措施，以确保检验样品的状态完好无损，进而保证检验工作的顺利开展。

2.2注意工作人员的素质与数量检测的每一个步骤都由工作人员完成，按要求不允许委托方插手，工作人员的素质会对检测结果起到很大的影响作用。因此，要求工程建筑材料的检测单位规范用人制度，没有执业资格的人员不允许上岗，但由于目前专门人才数量少，但是该行业的人员数量庞大，因此在制度的实行上不好把握。除了对工作人员素质的严格要求外，还要求每个工作地点配备足够的检测的工作人员，由于检测过程比较复杂，需要精准运算，尤其是对于那些检测设备不够自动化的检测实验室，更需要足够数量的工作人员来弥补不足。无论是工作人员的素质还是数量，都是为了得到准确的检测报告，如果工作人员的素质不高，在检测结果中出现纰漏，那么结果报告也势必是不准确的，而如果工作人员的数量不足，就会影响检测时间，结果不准确和延误检测时间一样，都会影响建筑工程进度，甚至会产生潜在的安全隐患。由此，应该对现有的工作人员进行定期的培训和考核，确保工作人员能够做好现有的工作，另外，在招聘时要尽量选择素质高的工作人员。

2.3注意监测环境要注意工程建筑材料的检测只能在实验室中进行，因为监测环境的变化会直接导致监测结果的报告不准确。建筑材料的性能会随着温度和湿度的变化而发生改变，并且会对材料的性能产生不小的影响，因此，在确保实验室环境符合要求的情况下，按标准对材料进行检测，这样得出来结果才是具有参考价值的。

2.4注意检测仪器检测结果对检测仪器的依赖性很强，需要工程材料检测实验室配备先进的检测仪器。还要求专业人员对所有的设备定期进行检查、维护，必要时需要校准及修理仪器设备，因为仪器的准确程度直接关系到结果的准确程度。一旦发现检测结果有问题应停止该仪器的所有检测工作，并重新检测材料来获得无误的检测数据。

2.5注意检测标准不一样的检测标准就会出现不一样的检测结果，因此，应该规范所有检测机构的标准，以免合格材料蒙受“不白之冤”，更是可以避免出现“漏网之鱼”，只有标准统一，才能够得出最具有代表性的结果。这就要求检测机构在工作中严格规范各个程序，无论是选取、接收、分析、估算、处置中的哪个环节，都不能出现差错，工作人员要严格按照工作流程进行；还要借鉴国外先进的检测方法，采取国际通用检测规范和标准，检测单位不仅要对委托方负责，更要为整个建筑行业负责。

1研究现状

1.1国内外研究现状

国外对碳纤维复合材料的研究起步比较早。结合研究需要成立了相应的碳纤维复合材料研究协会，制订了相应的测量标准、实施规范、检测标准、施工规程等，制订了研究发展方向，加大经碳纤维复合材料再实际中的应用研究，经过多年的研究，目前国外发达国家已经有较为成熟的碳纤维复合材料理论、研究体系和研究成果，并且通过实验性应用获得了第一手资料，通过大量实验已经有了一定的应用实例。目前由于碳纤维复合材料特有的可根据工程需要加工成各种织物材料，满足工程需要，而且织物表现出很高的强度的特点，因此碳纤维复合材料大量应用在房屋建筑工程的加固工程中、桥梁工程等的加固、维修和保养上。从研究现状来看，我国对碳纤维复合材料的研究起步比较晚，缺少系统化、本土化的研究体系，主要理论和研究标准、方法借鉴先进国家的研究成果，缺少实际使用经验的搜集和整理，施工规范上过于依赖国外成熟经验，缺少本土化的实践经验和研究体系，研究方向主要集中碳纤维增强聚合物片材加固和修复钢筋混凝土结构，而且应用也比较成熟。例如采用碳纤维增强聚合物片材对上海财经大学24m跨度的木结构进行加固，采用碳纤维布对天安门城楼上的大型木柱进行加固[1]；等等。单丽萍《碳纤维布在建筑结构加固中的施工措施浅析》（民营科技2012.8）研究指出，碳纤维增强聚合物加固技术是一种新型高效的土木工程加固修复技术，具有质量轻、强度高强、施工简单等优点。并对碳纤维布在加固和维护建筑结构中的施工措施进行分析，之处随着对新材料碳纤维(CFRP)的研究的深入，用CFRP取代钢板作为外贴对建筑物进行加固是一种必然趋势。并现针对碳纤维加固的原理、依据、前提进行了探讨，并对施工工艺进行了简要的论述。张勇《CFRP加固混凝土梁的冻融试验研究》（河北建筑工程学院学报2012.1），碳纤维(CFRP)虽然在加固工程中已得到广泛应用，但其长期的加固性能尚未得到证实。尤其在我国北方较寒冷地区，因此研究冻融循环对碳纤维加固的混凝土构件的影响。试验研究显示碳纤维基本能够满足寒冷地区的加固要求。舒亚《码头改造工程中碳纤维加固技术的运用》（水利建设与管理2014.3）一文中研究指出：伴随着材料研究的深入，混凝土结构的加固技术也日益提高，结合工程实例，阐述在码头改造工程中如何将碳纤维加固技术运用到水工结构物的主要受力构件，为码头水工结构物的加固修复带来新的举措，保障了码头水工建筑物的安全。整体上来说，碳纤维复合材料在土木工程中的使用研究目前基本集中在混凝土结构的修复和加固上，相信随着研究的深入，碳纤维加固技术在土木工程结构的运用日益广泛。

1.2最新研究进展和趋势

日本开发研制成功一种带有铝合金接头碳纤维聚合卷管。研究发现这种聚合卷管具有高效的结构体系，在实际应用中可以获得特殊的建筑效果[1]。也有学者提出利用碳纤维优良的导电性，通过相应手段监测碳纤维复合材料加固部位导电性能的变化情况，实现对对土木建筑物或桥梁等的无创口健康监测和诊断，而目前利用碳纤维优良的导电性，实现对建筑结构的实时监测应用研究不多，郑立霞《局部叠层碳纤维水泥基材料的应变电阻效应研究》（四川大学学报(工程科学版)2011.2）研究指出利用不同将碳纤维所具有的特有的导电特性，将不同碳纤维取代钢筋加入普通混凝土中，普通混凝土便成为具有自诊断功能特性的智能混凝土。利用这些功能特性可望实现土木工程结构和基础设施的健康监测。并通过实验研究局部叠层碳纤维取代钢筋形成的三点弯曲梁在单调和循环拉应力作用下电阻的变化规律，分析了局部叠层碳纤维水泥基材料的应变-电阻效应，在此基础上进行横向对比，实验结果表明，局部叠层碳纤维水泥基材料的应变灵敏系数是连续碳纤维水泥基材料应变灵敏系数的近23倍，但稳定性要差一些；局部叠层碳纤维水泥基材料的电阻和拉伸应变成正比例，因此利用这一特性把可望把局部叠层碳纤维用于土木工程，便于实现在结构和基础设施的健康监测。

2碳纤维复合材料在构件承载力不足的情况下的应用

虽然在土木工程施工过程中在施工阶段，从上到下有严格的施工规范和要求，但是实际过程中却常常存在由于施工管理不严、施工人员能力缺陷、致使施工质量不能达到要求，特别是混凝土构件承载力不足导致在建工程或建成工程使用时在安全隐患，存在一定的潜在质量风险，可能导致伤害事故的发生，在这种情况下，如何在不拆除现有混凝土结构的条件下对混凝土构件进行范围内的加固和修复是要解决的问题，使用碳纤维复合材料为主要原料的纤维增强聚合布进行加固，可以在不毁坏现有结构的基础上，使混凝土结构得到理想的增补效果。加上纤维增强聚合布施工过程中无需任何重型机械，施工空间不受限制的优点，因此在维护和加固现有建筑中得到大量应用。

2.1碳纤维复合材料在民用建筑加固方面的应用

1材料化学工程的概述

材料化学工程是由化学工程学科和材料学科交叉渗透所形成的一门分支学科,其研究方向主要有两个：一是以新材料为基础，不断发展反应过程的反应技术，比如吸附过程、膜过程、催化过程等。该方向主要是通过材料的特征将其分离并进行反应，其目的是揭示材料微观结构中物质进行传递和反应机理，进而总结出适用于材料设计和反应过程优化的理论方法和工艺技术。二是在材料制备的过程中，用化学工程的理论方法解决所遇到的关键问题,比如如何运用微结构的性能关系来实现对材料微观结构和性能的控制,从而完成从材料制备到定向制备的转化。新材料的开发是材料化学工程发展的关键和先导，直接可以衡量出国家的材料化学发达与否，因此，开发新材料对于材料化学工程的发展至关重要。材料化学包括陶瓷材料、聚合物材料、磁性材料、化学传感材料、电子材料、超硬材料、无机非金属材料、催化和吸附材料和薄膜材料等，这些材料很大程度上丰富了材料化学工程的领域，对其发展做出重要贡献。

2新材料的开发

我国在新材料的开发领域取得了很多亮点，这些新材料的开发成为分离和反应过程的重要基石。一些研究所和大学正在开发一种非晶态的金催化材料,这种材料很有发展前途，因为它具有非常明显的催化特性，而且其催化活性还具有特殊的选择性，具有显著的催化活性和特殊的选择性。对这种材料进行流程综合和技术集成，可以有助于我国新型石油化工技术的构建。石油化工科学研究院也开发出一种新型的钛硅分子筛催化材料，这种材料具有定向氧化催化作用，可以实现“原子经济”，使“零排放”工艺成为可能，而且也具备工业化生产的可能性。而在新材料的分离技术方面,我国也取得了很大的进步，其中南京工业大学发展了以陶瓷膜材料为原料的新单元技术,同时加强了对集成单元技术的开发,这些研究不仅使我国陶瓷技术更加趋于成熟，而且还形成了陶瓷膜新产业,为我国带来巨大的社会和经济效益。

3材料化学工程技术的进展

材料化学主要是对产品微结构进行调控，其主要手段是在加工材料时，将化学方法引入进去，这样我们就可以通过宏观条件来调控产品的微观结构，从而为材料的加工和制备提供理论和技术指导。因此，化学工程技术的改进将直接促进材料化学工程的发展。我国在化学工程技术改进方面已经取得了非常大的进展。清华大学在碳纳米粉体材料的制备过程中,引入了传统的流化床技术，大大降低了生产成本，从而使此生产技术可以用于工业化生产，带来巨大的经济效益。北京化工大学则用超重力场技术来放大纳米材料生产过程中的形貌控制问题,这样就可以通过调节超重力场的强度来调节和改变产品的粒径,。通过这种方法，我国已经成功制备出碳酸钡、碳酸、碳酸锂、氢氧化铝和碳酸锶等纳米粉体,并且形成了工业化生产的技术体系，为我国带来巨大的经济效益。

4展望

材料化学工程作为一门交叉学科，不仅促进了材料工业的发展，而且也丰富了传统化学工程学科的内容，因此，具有非常重大的研究意义。我国材料化学工程的研究已经取得很多可喜的成就，很多成果在世界上都位于领先水平。但是，材料化学工程中仍然有很多问题需要我们解决，因此，我们需要再接再厉，争取使材料化学工程的研究更加深入，使其更好地为人类服务。

工程材料的质量好坏，直接影响着整个建筑物质量等级、结构安全、外部造型和建成后的使用功能等。因此，工程材料的质量监理无论在建筑、安装还是交通行业均是项目监理工作中一个至关重要的内容。本文结合自己的监理实践，谈谈工程材料的监理与质量控制。

一、建立健全质量保证体系，加强合同管理

由于工程材料的质量低劣造成的工程质量事故和损失往往是非常严重并难以弥补和修复的，因此，工程中必须尽力避免发生此类问题，防患于未然。在材料的质量监理中，首先要求施工单位建立健全质量保证体系，使施工企业在人员配备、组织管理、检测程序、方法、手段等各个环节上加强管理，同时在施工承包合同和监理委托合同中要明确对材料的质量要求和技术标准，并明确监理方在材料监理方面的责任、权限以及建设单位的要求。在我们的监理委托合同中有关材料监理的内容是相似的，即：监理方有权对材料进行必要的抽检，施工单位要在监理方的监督下，同时取样和试(化)验工作，监理方负责提供准确、可靠的检验结果，当监理方的检验结果如与施工单位的试验结果不相一致时，以监理方所提供的检验结果作为标准。在项目实施过程中，严格按合同办事，加强合同管理，以合同为依据，始终坚持施工单位自检和监理方独立抽、复检相结合，以施工单位自检为主，以监理方的复检作为评定自检结果的标准，同时还坚持目测和检测相结合，抽检和监测相结合，直接控制和间接控制相结合。改变过去只有施工单位自检为准，而没有第三方监督管理的状况。这样可以防止不合格的材料用于工程，保证了工程建设质量。

二、明确材料监理程序，制定材料监理细则

作为国际惯例的建设监理制度引入我国，尚未形成规范的管理模式，因此要在工程项目实施监理的过程中使参建各方明确监理工作的性质、方法以及监理工作程序。具体做法就是针对每个工程实际情况，制定详细的材料监理规划和细则，明确材料监理程序。在材料监理细则中，明确材料监理工程师的职责、工作方法、步骤、手段以及对材料的质量要求和保证质量应采取的措施等。在材料监理过程中，监理工程师则严格按材料监理规划、细则开展工作，使材料监理工作逐步走向正规化的轨道。

三、审核施工单位材料计划

材料监理工程师进场后，首先了解施工单位的材料总体计划，并审核其是否满足施工总进度的要求，对发现的问题提出改进建议，使材料总体计划与施工进度相干致。在此基础上，每月25日前，施工单位应向监理方提交下月的材料进场计划，包括进货品种、数量、生产厂家等，材料监理工程师根据工程月进度计划予以审核，使材料进场计划符合工程进度要求。

四、材料采购的质量监理

1改革内容

（1）改革教学模式

突出强调以学生为主体，独立完成实验，发挥学生的主体能动性

①因学生学习能力参差不齐，在改革初期，可尝试让学生自由选择是做综合性、设计性实验还是常规实验，给有能力的学生一定的发挥空间，效果好可推广到全部学生；

②实验材料的选择。学生可用老师指定的材料，也可选择自己感兴趣或实际学习生活中接触的材料进行实验。这样提高了学生对实验内容的兴趣，且让学生感觉到实验的实用性，而不是对一个毫不相干的零件或材料进行测量；

③时间自由。实验室开放后，学生在做足充分的准备工作后，在人数允许的情况下，预约实验时间，而不是按规定批次进行实验。第一次实验不成功或者对结果不满意可以重复进行，没有时间限制。

（2）教学内容和教学方法的改革———强化实验的综合性和设计性

实验内容更新，满足就业需求，增加综合性、设计性实验。具体为首先学生从多个不同的任务书中任选一份，然后运用理论课所学的知识结合自行查阅资料选择合适的材料，设计加工流程，制定合理的热处理工艺规范，并要求学生亲自独立完成热处理操作、硬度检测、金相试样制备、组织观察与分析等过程。这种综合性实验教学模式可提高学生应用知识的能力，激发学生的求知欲、创新意识和创新能力。

一、“Web主导下材料工程类

学生自主案例教学法”的含义“Web形式”是指在教学过程中，学生面对的对象不是教师，而是处于Web网络的虚拟仿真环境中，单人或多人合作进行设计成分或生产冶炼，Web网络系统自动记录学生操作的每一个步骤，教师通过前端软件观察学生的操作行为，实时回答他们提出的问题。“自主”是指学生学习的工程案例不是教师事先准备的，而是学生在仿真过程中自己得到的。由于学生掌握的专业知识和能力存在差异，使用的冶炼设备、设置的工艺参数和成分都不尽相同，因此得到的案例也不同，甚至很大一部分是失败的案例。“Web主导下材料工程类学生自主案例教学法”是在教师讲授专业知识的基础上，结合课堂教学内容，有针对性地给学生提供网络虚拟仿真平台，学生在平台内完成成分设计或产品冶炼任务，遇到问题可小组交流，提出改进方案。对典型个案，进行全班讲演，同时教师进行点评。该教学法以“任务”为主线，但不以“任务”的完成与否做为考核标准，提交的结果没有对错好坏之分，产生的结果不重要，结果产生的原因才重要。鼓励学生主动寻找可能出现的失常和事故，并运用所学理论知识去分析、去思考、去解决，强化对理论知识的学习渴望，激发学习的兴趣。

二、“Web主导下材料工程类

学生自主案例教学法”的实施方案在实施前，对实施的过程和步骤进行了认真分析，对实施方案的总体框架和实施具体步骤进行了设计，实施方案如下：第一阶段：规划。制定教学目标，确定实验班级。教材调整，确定讲授重点。以教师为主，包括课堂讲授的安排，讲授重点的确定，以及为学生编写模拟操作指导大纲等。第二阶段：执行。发动学生，明确任务。网络操作，案例设计。在线指导，提高案例质量。以学生为主，教师指导。使学生意识到自己的“工程师”角色，在虚拟仿真环境中动手操作，完成生产任务。教师可通过前端软件实时观察学生的操作行为，回答他们提出的问题并分析模拟结果。学生和老师之间、学生和学生之间在信息窗口通过文本进行交流。不同地点的学生可以组合起来，在同一个模拟模型中分别进行操作。第三阶段：分析和讨论。根据模拟操作记录，全班交流研讨，教师点评。师生结合，互动交流。教师从学生的操作结果中选取典型案例，让学生制作讲演课件，给全班同学分析自己的成功与失败经验，教师在交流中给予适时的点评，并进行成绩评定。第四阶段：总结。遴选优秀操作记录，编写示范案例。对学生的优秀设计案例进行整理归纳，为教师进行课62教学新思维堂多媒体教学时使用，也可作为学生课外预习、复习、自学的电子版的立体化教材。

三、个案举例

钢铁大学网站提供了钢铁应用、钢铁设计及冶炼等仿真模块，包括了现代钢铁生产的主要工序，可以为材料工程，尤其是金属材料工程专业大多数专业课程教学所采用。如在金属学材料学课程教学中，布置了一个生产任务：现收到一客户订单，要为一座海洋平台生产一种易焊接的高强度厚钢板，钢种的成份和工艺路线由生产方来确定。订单要求生产9000t的高强度厚板，钢板对机械性能的要求为：屈服强度，LYS＞375Mpa；抗拉强度，530Mpa＜UTS＜620Mpa；54J夏比冲击转变温度，ITT＜-40℃；屈强比LYS/UTS＜0.82。使用网站中关于海洋平台用中厚板钢的设计模块进行仿真。【学生自主案例】钢种成分的设计在工艺路线为50mm钢板中度控轧、25mm钢板轻度控轧、90mm钢板中度控轧的情况下，经过调试发现Cr、Mo、Ni、V可以不参与设计考虑范围，C、Si、Mn在一定的含量内变化，主要调节Cu、Al、N、Nb元素的含量改变钢材的力学性能，得到了满足客户性能要求的3种不同钢种。从而使基体强度提高，以及固溶体与运动位错间的相互作用，阻碍了位错的运动，从而使钢种强度提高；2号钢种N、Nb、Al含量较高，主要强化机理是：N与Te形成间隙固溶体，起到固溶强化；在钢中加入的Nb，Nb元素能形成碳的化合物、氮的化合物或碳氮化合物，在轧制或轧后冷却中沉淀析出，起到第二相沉淀作用；同时，N与Al、Nb形成氮化合物或碳氮化合物，能钉扎晶界，阻碍晶粒长大，起到细晶强化。3号钢种的设计是在2号基础上调试Al元素的含量，3号钢种Al含量较低。

四、总结

“Web主导下材料工程类学生自主案例教学法”是从新时期生产企业对适应现代材料行业发展、具有创新能力和国际竞争力的工程人才需求出发，分析教学薄弱环节，采用新的教学模式，使材料工程学科的课程教学达到既能传授知识、又能提高能力的“双赢”目标。该教学法使学生成为教学活动的主体，形成了学生自主学习、合作学习、研究性学习和探索性学习的开放型学习氛围。所进行的“Web主导下材料工程类学生自主案例教学法”的改革，仅仅是一种探索性的尝试，还需要不断改进和完善，以使之真正成为有利于学生成长和发展的新的教育教学模式。

一、突出化工专业特色，明确人才培养目标

沈阳化工大学的办学定位是以工为主、以化工为特色的多科性大学，培养目标是高素质的应用型人才。结合学校的发展定位，以化工行业为依托，工程实际为背景，工程技术为主线，以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心，通过开放办学、校企合作，统筹规划学校和企业学习来提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力。把本专业的人才培养目标定位在立足辽宁，面向行业，辐射全国，培养适应区域经济社会发展、科学技术和化工行业建设需求，德、智、体等全面发展，具备熟练掌握化工设备制造、腐蚀与防护、热处理等专业基础知识和基本技能，能在化工企业、高等学校或科研院所从事金属材料及金属基复合材料的研究、成分———工艺及设备设计、组织和性能检验、生产制造、技术开发和经营管理等方面工作的高素质应用型人才。要求学生掌握金属材料微观组织结构与性能的基本知识，理解金属材料成分、微观组织结构与性能之间的相互关系，能够在这些知识的基础上开展金属材料选用、生产工艺及设备选择、新材料和新工艺设计及相关设备研制;掌握金属材料加工与成型的生产工艺和技术、金属材料成分结构与性能的检测与分析方法、产品质量控制和防护措施的基本知识;掌握高等数学、物理和化学等自然科学基础知识，具备金属材料工程专业必需的机械、电工电子技术、计算机应用的基本知识和技能，能较熟练地应用一门外语;了解金属材料及其相关材料的科技发展动态，以及相关前沿技术和行业需求，具有分析和解决生产中的实际问题，从事科学研究和实际工作的初步能力;具备一定程度的人文社会科学和经济管理科学基础，具有批判性思维、创新能力、环境保护意识和社会责任感。

二、加强专业课程建设，构建特色课程体系

为21世纪化工行业培养合格的金属材料工程专业人才，自2006年以来，沈阳化工大学金属材料工程专业对教学内容、课程设置、课程体系进行了统筹规划和整体安排。经过几年的改革和实践，建立了具有化工行业特点及金属材料工程专业特色、科学合理的教学内容与课程体系。一方面，课程设置与专业特色相契合，再结合沈阳化工大学的化工特色，针对化工单元设备的主要加工方法，如压力加工、焊接、机械加工及化工单元设备的腐蚀问题，对课程设置、课程体系统筹规划、整体安排，构建具有化工行业特色及金属材料工程专业特点、科学合理的新的课程教学体系。强化金属塑性加工原理、焊接冶金学、焊接工艺与设备、金属腐蚀与防护、金属热处理和材料无损检测等主要专业课程。在课程教学中，结合金属材料工程专业的特色，不断进行教学内容与教学方法的改革。采用将教学内容与工程实际、工程法规、工程问题、典型产品相结合，尤其与化工生产和化工设备制造过程相结合的案例教学。典型课程如，金属塑性加工原理、焊接工艺与设备及腐蚀与防护等都是以化工单元设备生产过程为背景的案例教学方法，着力打造精品课程，形成部分专业课程特色教材，加强金属工程材料专业本科学生能力和素质的培养，对其他课程的教学起到了示范作用，推动了教学改革的深入进行，提高了教学质量。另一方面，以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心，实践内容贯穿培养过程的始终。首先，增加课程实验，尤其是综合性和设计性实验，然后开展灵活多样的实习实践，在原有的金工实习、认识实习、生产实习、毕业实习的基础上，增加个性化实习。开放办学、校企合作，结合学生的兴趣爱好、就业方向、教师的科研课题以及就业单位的培训等等，分别送学生到企业去学习实践。为方便学生到企业实习，我校先后建立了与沈阳铸锻工业有限公司、沈阳金杯广振汽车部件有限公司、沈阳来金汽车零部件有限公司、富奥辽宁汽车弹簧有限公司、抚顺机械设备制造有限公司等十余家企业合作的实习基地。通过加强实习基地与相关企事业单位的共建和合作，利用其设施、设备等条件开展实践教学，同时也帮助学生了解金属材料及其相关材料的科技发展动态，以及相关前沿技术和行业需求，培养分析和解决生产中的实际问题、从事科学研究和实际工作的初步能力。

三、建立创新教育机制，培养学生创新能力

鼓励学生在教师指导下积极开展多样化的科技创新活动。如参加指导教师的课题研究，申报并参加大学生创新创业训练计划项目，参加全国及辽宁省“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛、全国及辽宁省普通高等学校本科大学生机械创新设计大赛、全国大学生英语竞赛、全国大学生数学建模竞赛等。通过组织各种类型、各种形式和不同层次的课外活动，将各类工程实践活动、创新实践训练、学科竞赛活动、学术前沿讲座、社会实践、公益活动等课外活动作为第二课堂课程模块纳入到课程体系中统一实施和管理。从2006年开始，我们以学校“6S”，即ST(科技训练)、SC(系列竞赛)、SP(社会实践)、SW(社会工作)、SL(系列讲座)、SA(特色活动)为指导，以“挑战杯”“机械设计竞赛”活动为契机，以课外教学环节为突破口，开展了多项大学生课外竞赛活动。近年来，金属材料工程专业参赛学生项目获机械创新设计大赛国家二等奖一项;“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛国家三等奖一项;全国大学生英语竞赛二等奖、三等奖各一项;辽宁省级奖项几十项。通过创新竞赛的开展，活跃了创新教育的氛围，为金属材料工程专业学生的个性发展提供了平台，为学生毕业后从事科学研究活动奠定了一定的基础。此外，金属材料工程专业对学生实行实验室全天开放，先进的科研设备和仪器用于学生科研训练，促进了学生创新能力的提高。

四、结论

金属材料在化工行业中占有举足轻重的地位，随着素质教育的快速发展，为21世纪化工行业培养合格的金属材料专业人才的需要，我们将继续优化专业课程建设，建立具有化工行业特点及金属材料工程专业特色、科学合理的教学内容与课程体系，培养学生创新能力，以适应东北老工业基地建设及化工等行业的需要。