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燕山大学 - 《燕山大学报》

立足学科前沿 勇敢迎接挑战

———访“挑战杯”2009全国大学生课外学术科技作品竞赛三等奖获得团队

作者:胡田娟  马康乐  □学生记者    
2009-12-15    

文章描述了材料学院学生王贤杰等人参与第十一届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛,凭借双辊铸轧不锈钢薄带开裂的金属学分析作品获得三等奖的经历。他们表示过程才是重点与亮点,并分享了研究过程中的困难和收获。同时,他们强调了学习的重要性,并建议学弟学妹多参加比赛,丰富课外生活。


  在第十一届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛中,由我校材料学院学生王贤杰、关小霞、李喆、陈磊、何乃斐等人提交的作品《双辊铸轧不锈钢薄带开裂的金属学分析》荣获大赛三等奖。
  他们都经历了从获奖时的欣喜与激动再到心态的逐渐平和历程,面对记者的采访,当再次谈起获得“挑战杯”三等奖的感受时,他们都表示一步步走下来后对于结果已经不那么看重了,获奖只是对自我付出的一种肯定与鼓励,过程才是重点与亮点。无心插柳柳成荫回忆起最初从找老师商讨课题,到组队进行研究,再到全国“挑战杯”获奖,“这其实是一个‘无心插柳柳成荫’的过程”,组长王贤杰谦虚地说,“当时学院正在开展‘创业计划大赛’,我就想通过参赛早一点把专业知识应用于实践,提高自己的动手能力,同时丰富自己的课外生活。我把自己的想法告诉了何乃斐,于是我们找到了杨庆祥老师,后来又增加了三个人组成了现在这个小组。在杨庆祥老师的指导下我们选定了‘双辊铸轧不锈钢薄带开裂的金属学分析’这一课题进行研究。”
  双辊铸轧薄带技术具有工艺流程短、近终形、低污染、低能耗和低成本等优点,被公认为钢铁工业的革命性技术,是进入21世纪以来国内外钢铁工业领域内的前沿技术之一,因而受到各国钢铁企业的高度重视。但是,在双辊铸轧薄带钢的过程中,其内部和表面通常会出现孔隙和裂纹,这些缺陷将使铸坯的力学性能急剧下降,不利于后续的加工和使用。为此,宝钢在“十五”期间把双辊铸轧不锈钢薄带作为重大产业化项目进行研究。
  他们的这一课题正是为给双辊铸轧不锈钢薄带的产业化提供理论依据而进行的。他们的基本思路是以AISI304奥氏体不锈钢为研究对象,采用金相显微镜和SEM对双辊铸轧304不锈钢薄带表面裂纹及内部组织特征进行观察,并结合能谱对微区成分和夹杂物进行分析;在此基础上,再采用DSC和XRD测定304不锈钢的组织转变过程及室温下的相结构,并结合平衡相图分析其凝固过程、晶界状态和夹杂物对304不锈钢铸轧过程中热裂纹形成的影响。通过分析实际双辊铸轧不锈钢薄带裂纹特性,以阐明其裂纹生成机理,并提出预防双辊铸轧不锈钢薄带开裂的有效措施。
  也正是立足于学科前沿的深入研究使他们首先从12支来自各学院的小组中脱颖而出,获得我校第十三届“世纪杯”大学生课外学术作品竞赛特等奖,不久后又在河北省“挑战杯”大学生课外学术科技作品及创业计划竞赛中获一等奖,并最终在第十一届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛中斩获三等奖。一路成就一路歌,面对鲜花和荣誉,他们始终保持着谦逊的态度,“在试验期间我们接触了许多研究生才能接触到的仪器,增长知识、提高自我的动手能力才是最美的收获。”感受第一次刚开始着手研究时他们只是大二的学生,许多专业课还没开,而所研究的课题又具有相当的前瞻性,他们所面对的困难可想而知。他们每前进一步都感触良多:第一次动手磨试样、第一次上机抛光、第一次用王水腐蚀不锈钢到合适的程度、第一次接触扫描电镜、第一次整理学术论文……每一个第一次都留给了他们不一样的精彩。
  磨试样是整个课题的基础工作,没有合适的试样,后续的研究就无法进行。从最开始使用砂粒大小为280mm的砂纸打磨,到使用600mm的打磨,再到最后用砂粒大小为1200mm的砂纸打磨,每一步的工作都必须细致而谨慎,否则都可能会前功尽弃。磨试样的关键在于手的力度大小与手对试样平衡感的把握程度,力度太大不锈钢小块就可能会因磨得太薄而无法进行下一步抛光;对平衡度把握不好则可能把不锈钢小块磨出两个平面来。不锈钢小块不好拿,他们就用雪碧瓶盖把金属卡住,用四指握住瓶盖在砂纸上来回打磨。整整一个下午的时间,他们都保持着这个姿势,磨到最后,他们就感觉手指不再属于自己了———经历过麻木、酸痛之后就失去了知觉。李喆回忆起自己第一次磨试样时的情景:“当时磨了一个下午还没有结果,自己都快要失去耐心了。好不容易完成了一系列的打磨工作,但是试样却是一面光滑一面粗糙,这时着急与失落感同时袭来,信心跌落到了谷底。好在一旁的学姐及时给予我安慰,‘虽然打磨成了两个不同的平面,但是光滑的那一面还是能呈现景象效果的’,这让我又重拾信心。”陈磊甚至还产生了放弃的念头,不过最后他还是坚持了下来。最初的结果是五个人的打磨试样都不符合要求,匆匆吃过晚饭后,他们又回到实验室继续打磨,一直到晚上十点左右才拖着疲惫不堪的身体回到宿舍。第二天大家又相约来到实验室,进行第二次磨试样,直到成功。
  经历过这一次的“磨”练后,他们知道了所要面临困难的艰巨,但也更加坚定了他们克服困难的决心与意志。
  在学习上他们一向严格要求自己,虽然一周十七门的功课量很大,但他们从不缺席,他们研究也都是利用课外时间进行的,这也是“挑战杯”课外学术科技作品竞赛的一个硬性要求。“为了课题研究逃过一小节物理课,这是我们第一次逃课”,王贤杰和陈磊面带愧疚,“但这也是很无奈的选择,幸好通过自学把逃的课补回来了。当时是08年6月份,大四的学生正忙于毕业论文,实验室的仪器使用紧张,多是轮流使用的。如果这次不去,会给整个研究增加压力。”
  组长王贤杰还承担着撰写学术论文的重任,“第一次写论文,对论文所要求的字体、大小、格式、版式都不清楚,就先按自己的想法整理了一份。后来才知道论文对字体格式、所选照片与文字的关系有着严格的要求,幸亏有师兄在一旁给予指点。但即使如此,还是经历过无数次的反复修改,论文才最终完成”,王贤杰笑着说。
  在研究过程中经历过的每一个第一次对他们来说都是迈向成功的坚实脚步,经历过风雨的洗礼,才有绽放在天边的七彩虹桥。收获时节,不忘感恩在他们获得一系列鲜花与荣誉的背后,材料科学与工程学院副院长杨庆祥老师给予了他们莫大的帮助。由于研究课题的前沿性,他们必须要占有很多国内外的研究资料用于参考,但国内可用的参考文献很少,国外一些研究论文只有在一些收费网站上才能查到。于是杨老师主动为他们进行研究资料的查询与收集,同时杨老师还坚持每周抽时间与小组座谈,帮助小组解答难题、指导小组的研究方向,在最紧张的时期杨老师甚至放弃了周末的休息时间来到实验楼帮助小组整理论文和答辩材料。在采访中他们不时流露出对杨老师的尊敬与感激。
  “最初我们连纹像都看不懂,是师兄胡宏彦和师姐刘佳所给予的帮助与指点,才使得我们在短时间内掌握了这么多专业知识,才使得我们的研究按进度进行下去。”收获时节,不忘感恩,他们的回忆中满含感恩之情。
  关于以后的人生目标,王贤杰说:“在近期参加了几个招聘会,但我还是希望回到老家浙江发展。”陈磊正忙于考研,每天的大部分时间都是在自习室中度过,“考取北京航空航天大学是我现在的目标,我会一直坚持到考研结束。”李喆的想法是考燕大的研究生,目前也在努力与坚持中。
  在采访的最后,当记者问到有什么要与学弟学妹分享时,他们的观点非常一致:多参加比赛,丰富课外生活,提高自己的动手能力,但要以学习为主,不能因课外活动而影响到自己的学习。