关于我国热处理发展战略研究（jiū）的思考

 我受全国热处理学会理事会的委托讲一（yī）下关于我（wǒ）国热处理发展战略（luè）研究的思考。
1 简要回（huí）顾
       美（měi）国金属学会（huì）2004年公布了“美国热处理发展路线图（tú）”（以下简称美路线图）。樊东黎先生先后（hòu）在（zài）《金（jīn）属热处理》杂志2006年第一期和《热处理》杂志2006年第三期上发表了系统的介绍文章，并（bìng）在多次会议上作了讲解。“美国热处理发展路线（xiàn）图”的发表，在我国热（rè）处（chù）理界引（yǐn）起了巨大的反（fǎn）响，甚至（zhì）可讲是一次“地震”。全国热处理学会在（zài）2007年4月15日举行了常务理事扩大会议，对如何看待美国的路线图作了专题讨论。此后，廖波、雷（léi）仲（zhòng）眉、董企铭、施也平、朱藴策（cè）、潘邻、陆（lù）金二、杨贤金、刘耀中、唐电、吴光治、刘肃人、吴良、魏兴钊、董小虹、徐兴宝、潘健生等人写了文章（zhāng）在上述两本杂（zá）志、《中国热处理技术通讯》和全国热处理网站上刊（kān）登。他们都从不同角度（dù）就如何看（kàn）待国际（jì）热处理界的这（zhè）件大事秉笔直书，各抒己见。今年全国热处理学会八届二次常务理事会上进（jìn）一步就“路线图”进行了讨论，并决定建立“我国热处理发展战略研究工作委员会”。会（huì）上我有个不成熟（shú）的发言（yán），刊登在今年《热处理》第三期、《金属热处理》第九期和《中国热处理技术通讯》第四期。
2 三点（diǎn）共识
2.1 一件国际大事
       “美路线图（tú）”发表是国际热（rè）处理界的大事，显然（rán）也是国内热处理界的一（yī）件大事。国内的反响和（hé）讨（tǎo）论之热烈前所未有，这么多文章宛（wǎn）如一阵清风，很多文（wén）章开门见山，直言不讳，指出（chū）我国热处理（lǐ）界的落后和存在问题，分析（xī）热处理界的（de）现状和发展。在此基础上开展“我（wǒ）国（guó）热处理发展战略研究”必（bì）将产生重大深远的影响。
看了“美路线图”首先得到警示，使我国热处理工作者吃了一惊。虽（suī）然我国自改革开放以来，热（rè）处理界也有（yǒu）了（le）不少（shǎo）重大的发展（zhǎn），但过去的发展是否适应潮（cháo）流，是否符合科学发展观，带来了什么负面影响，特别（bié）是在节能（néng）减排和优质创新方面。要（yào）站在高端进行（háng）深入思考。我们面对现实（shí）和未来，看清（qīng）自己与国外先进水平的差距，激发奋起直追的勇气。
2.2 国内外差距
     看了“美路线图”，共识之二是我国热处理（lǐ）与世界先进水平存在的巨大差距，而（ér）且差（chà）距在迅（xùn）速扩大。“美（měi）路（lù）线图”目标非（fēi）常高（gāo），令国人震惊。我们将面对极其（qí）严峻的挑战，我们（men）若不正视，势将陷入深重的危机。
      如“美路线图”提出（chū）节能指标是在现有基础上节约80%。我们（men）现在单位产值能耗约（yuē）是美国现在水平的40倍，对（duì）这个指标不仅难以达到，甚至原先想也不敢想。我国的处理工件吨位耗电（diàn）仅是想从700kWh/t下降至500kWh/t或350kWh/t而已。但仔细想一想，看美路线图给出的相（xiàng）应技术（shù）措施，我认为他们提出的节能80%还是有根（gēn）据的。举例，如将形变热处理发展到（dào）锻后热处理，整个加热过程的能量都可（kě）节约下来。为此，节（jiē）能的潜力是很大的。
      我们应该看到：差距是深层次的和全面的（de），不（bú）仅仅是（shì）技术层面的问（wèn）题，更重要的在于发展观、思维方式（shì）、政策和体制（zhì）等深层次问题。纵观72项技术，对我们中国人来说，没有一项是做不出来的。问题（tí）是发展观，你愿不愿意去努力，去投资。
    “美（měi）路线图”还给了我们一些启示和见解，美国对热处理是何等重视。但在我国（guó），热处理未受重视。我们（men）要找自己身上的原因，我们要通过各种渠道呼（hū）吁热（rè）处理（lǐ）的重要性，让方方面面都重视热处（chù）理。同时要靠我们自己去踏实苦干，奋起（qǐ）直追。
2.3 发达国家高度重视热处理
       共识之三是“美路线图”反映出在发（fā）达国家热处理受到高度的重视，其影响及意（yì）义不限于热处理技术本身。我（wǒ）们应（yīng）拿出有说服力的报告，让政府部（bù）门、制造业主管部门和设计部门了解热处理的重要性和应做的工作。
      例如对液力（lì）变矩器的叶轮零件，通过热处（chù）理使其强度提高1倍，则其体积可减少到原来的四分之一。徐祖耀院士更进一步提出：把材料强度提（tí）高，把钢的产量降下来，使污染减少。
热处理的至关重要充（chōng）分说明（míng）热处理必须进一步发展。另外，社会（huì）与经济的发展对热处（chù）理提出（chū）了愈来愈高的要求，因此，先进的热处理技术（shù）有广阔的（de）发展空间，现代高（gāo）科技成果以及（jí）多学科、多（duō）专业（yè）的集成，为热处理技术进一步（bù）提供了强有力的支撑。
       我（wǒ）看了一下，美路线图提出的技术是高新技术，但72项技术中没有一（yī）项是尖端技术，即（jí）不存在“按目前的技术水平不可能做不到的（de）”项目。综合多门学科的技术（shù）用于热处（chù）理，在（zài）实践中取得（dé）效益，使热（rè）处理技术水平更迅速（sù）提升实现跨越式（shì）发展是有可能的。雷仲眉（méi）先生（shēng）说得好：热处理工程师的任务在于使这些研（yán）究成果在热（rè）处理实践中发挥其最大效（xiào）果。
实现跨越式发展有可能，对我国热处理工作者也是（shì）严峻的挑战。现在，高能耗是不可能实现持续发展（zhǎn）的，一定要（yào）实现自主创新。70多项（xiàng）技术中，每（měi）一项的针对（duì）性很强（qiáng），先进性明确（què），具备技术上（shàng）的可行性（xìng），在国内，要对它（tā）们（men）花大力气去剖析和消化，这是目前（qián）一项相当重要的任务。同（tóng）时，除了“美路线图”之外，我们还要研究其它发达国家的现状（zhuàng）与发展趋势。
3 反思
         改革开放以后，我国的很多企业（yè）日子好过（guò）了（le），利润也不少，一些设备制造厂也赚了不少（shǎo）钱，但我国热处理的（de）整体面貌是落后（hòu）的。我们应进行（háng）反思，反思比借鉴更重要。
(1)落后的原因是什么（me）？为何（hé）差距那么大？要从技术层面上和深层次上进行分析。
(2)我国热处理的现状（zhuàng）是（shì）什么？对这种现状和隐忧要有清醒的认识。
(3)二高（gāo）四低（dī）式的热处理（高能量、高（gāo）污染、低质量、低门槛、低利润和低工资（zī））还能走多远？
(4)为什么高端热处理装备依赖（lài）进口？怎样才能摆脱“落后—引进—再落后—再引进”的（de）恶性循环？
(5)为什么热处理在我国得不到应（yīng）有的重视？
4 几点意见（jiàn）
(1)适合（hé）国情不（bú）等于照顾现状和保护（hù）落后
      很多人讲，搞自主创新要适合我国的国情，但我们必（bì）须明白：适合国情不等于照顾现状、保护落后。改革开放以来（lái），我们取得了很多成绩，我们不（bú）能否定过去（qù）。但是，发展到现在，再不转型就发（fā）展不下去了，要陷入危机了（le），中国要被人永远压在产业链的低端。我们以高能耗的代价，去为人（rén）家（jiā）打工，维持自己的微薄利润，这不行。符合国情不是让现在落后方式保持（chí）下（xià）去，或只是跟在人家后面一步一步爬。我们要突围，才有（yǒu）生路，这才是国情。大家学习（xí）了（le）“十七大”文件之后就很清楚（chǔ），我（wǒ）们要落实发展观（guān），必须转变发展方（fāng）式，抓紧产业（yè）结构的调整，实现（xiàn）节能减排（pái）和优质（zhì）生产。反过来，也可以这么说，我们以前的发展有些是不科学的。我可以举好多例子，有些工业生产正在由沿海向内陆进行梯度转移，我认为这种转移是不好的。如果从（cóng）沿海转移到黄河、长江源头地区，那么，中国怎么办！太令人忧心（xīn）！
(2)惊（jīng）心与忧心
       在乡镇民营企业（yè）迅速发展的同时（shí），我们应该正视热处理技术的严重倒退，甚至是（shì）“野蛮生产”，令人触目惊心！
目前，有些（xiē）国有骨干企（qǐ）业、国防、高科技等生产部门的热处理生产面貌（mào）虽有改观，但高档次的热处理设备信赖进口，受制于人，自己不进行消（xiāo）化吸收和创新（xīn），将永远陷入“落后——引进（jìn）——再落后——再引进”的恶性（xìng）循环中不能（néng）自拔，信赖进口是不解决问题的。例如，国外报道飞机（jī）发动机叶片镀上蜂窝状ZrO2纳米层后可使叶片温度降低150℃，即可使燃烧室温度提高（gāo）150℃的技术。我设法与这家厂（chǎng）商联系，他们报价1500万欧元，进一（yī）步联（lián）系时，他们讲不（bú）可以卖给（gěi）中国，却在（zài）新加坡办了个加工厂，请我们去那里（lǐ）加工。其实他们的技术比（bǐ）一般离子镀贵不了多（duō）少？所以受制（zhì）于人（rén）的局面不改变，我们不能前进。创新和突围是唯一出路。
(3)热处理已成为制约我国制造业发展的瓶颈
       我国热处理设备制造企业和热处理（lǐ）加工企业的水平总体上与（yǔ）国外先进水平相比有几（jǐ）十年的差距，争论到底差多少年是没有意义的。现在，隔2-3年就差一个档次，我们应有清醒的认识。
(4)如何实现跨越式（shì）发展
      实现跨越式发（fā）展，还是按部就班地发展呢？这值得大家讨论。早在1983年（nián）在上海举行的热处理（lǐ）国际大会上，外国专家就讲，中国的热（rè）处理基础理论研究与国（guó）际基本同步，但热处理生产却落后30年。现在，又过了30年，情况未有扭转。
       我国（guó）在热处理方面的研究成（chéng）果没（méi）有吗？不（bú）是，但我（wǒ）们（men）的成果（guǒ）尚未很好地（dì）产业化。
      徐祖（zǔ）耀院士的马氏体与马氏体相变理论是指导钢淬火（huǒ）处（chù）理的有（yǒu）力技术支撑，有些理论在国外已被应用（yòng）了，但在国内却用得不多。徐先生很值得我（wǒ）们学（xué）习，近九十高龄，还在孜孜不倦地钻研他在1983年发表（biǎo）论（lùn）文阐述马氏体（tǐ）与残余奥氏体中碳的扩（kuò）散再分（fèn）配。这在（zài）本世纪初开始获得（dé）应用，钢的Q-P处理和Q-P-T处理（《热处理》2008年第二期和（hé）2007年第一期），国内也有试验（yàn），这使钢的强度高达2000MPa，断后延伸（shēn）率在10%以上，这不得（dé）了（le）呀！为什么就没有见到国内哪位（wèi）企业家发现其巨（jù）大的潜力，去研发适合于这种处理（lǐ）工艺的设备（bèi）呢？
另外，在退火、正火、淬火和回火“四把火”方面，国内有很多深入的研究成果：周惠久院士和西安交通大学的低碳马氏体（tǐ）强（qiáng）韧性；国内徐祖耀、康沫狂、方鸿（hóng）生和俞德刚教授四大名家的贝氏体与贝氏体相变研究；方鸿生教授的（de）贝氏（shì）体钢研究应用（yòng）；雷廷权（quán）院士的形变（biàn）热处理与形（xíng）变化（huà）学热处理；戚（qī）正风教授的二相（xiàng）区加热研究；刘宗昌教授的退火与珠（zhū）光体相变研究；刘云旭教授的等温正火；俞德刚教授的铁基马氏（shì）体时效与回火研究；崔崑院士和陈蕴博院士的模（mó）具材料与模具热（rè）处理等等。
        在渗碳、渗氮 、渗硼、渗金属和复合渗等渗层组织与性能研究，化学热处理热力学动力（lì）学研究以及控制技术（shù）的研究等方（fāng）面国内都（dōu）有高水平成果。
在离子渗氮方面，我国起步很早，不（bú）乏优秀（xiù）成果。在英国T.Bell教授提（tí）出活性等（děng）离子渗（shèn）氮之（zhī）前，国内在（zài）钽（tǎn）合金离子渗氮研究中采（cǎi）用“辅（fǔ）助阴（yīn）板”，二者原理相似，问题是人家搞了设备在（zài）全（quán）世界推广，而我们只是出了（le）几篇论文。此（cǐ）外，国内的离子渗（shèn）氮 +PVD(TiN）研究工作也（yě）先于（yú）国外，在我们发（fā）表论文一年（nián）后国外才有相（xiàng）似的工作和申请专利，制造设备售到中国。
        徐重教授的离子渗金属（等离子表面（miàn）的冶金（jīn）化），在（zài）上世纪（jì）80年（nián）代就申请了国际专（zhuān）利，现已能加工大口径（jìng）的钢管，以碳钢来替代不锈钢。那么好的（de）技术，为什么在国内就不能（néng）大规模产业化呢？
PVD、CVD在国内起步也早，王（wáng）福贞教授等研究开发了多种镀层，单一涂层、复合涂层和纳米涂层技术。
        哈尔滨工业大学、核（hé）工业西南物理院等在离子注入、全方位离子注入（rù）以及离子注入与离子镀（dù）复合处理方面成绩斐（fěi）然。
        金属（shǔ）所卢柯院士的表面纳（nà）米化及渗（shèn）氮（可在300℃进行），文章发表在美国《Science》上。
       前年中国工程院组（zǔ）织参观陕西鼓风机厂。该厂建于（yú）1978年，生产离心式通风机（该产品很普通，这种起（qǐ）步相当（dāng）于很多热处理厂刚建时的相似），后来该厂转型生产大风量高压力（lì）（5atm)的（de）透平压缩鼓（gǔ）风机（jī）高端产品，使该厂年产值达35亿，年创利润18亿，几年来，年产值连增（zēng）50%，年利润增加80%。我们参观了（le）“客（kè）户服务中心（xīn）”，实际上是计算机房，可以一目了然看（kàn）到（dào）全国用户的风机运（yùn）行情况，这技术是花300万从（cóng）高校买来的。西安交通大学曲教（jiāo）授苦心钻研一辈子，提（tí）出在旋转（zhuǎn）机械上安装传感器，通过频谱分（fèn）析就可以了解振动和故障之间关系（xì）和掌握机械运转状况。该（gāi）厂的服务已做到了“风机还未坏，维（wéi）护人员已送‘药’上门”的地步。该厂的（de）第（dì）一个理念是着眼于高科技占领（lǐng）国际市场，其市场占有率高于过国际知名品牌，而且产品售（shòu）价比知名品（pǐn）牌高50%；更（gèng）为深刻的是第二（èr）个（gè）理念，从“打工仔（zǎi）”角色转化为“包工头（tóu）”角色（sè），开动脑筋去（qù）指挥别人为自己加工部件。相反，我们有（yǒu）的炉子制造厂的产品性能与国外名牌差不多，却以较低（dī）的价钱去（qù）占领市场，问题的关键是在于技术（shù）创新（xīn）。陕西鼓风机厂的理念（niàn）与我们企业恐怕有很大差异。结论只有一个：只要着眼于技术创新，就一定能实现跨越式发展，一定能赶超世界先进水（shuǐ）平。
       硕果累累，不及（jí）一一罗列，有些也有应用但产（chǎn）业化的却鲜有所闻。成果应用和产业化是（shì）两回事。产业化（huà）必须以企业为主体变成成（chéng）熟的技术或产品。
      有人讲中国（guó）人搞的东西不好用，为（wéi）什么（me）呢？是中国学校里搞（gǎo）的研究脱离实际吗（ma）？我看，中国大学（xué）老师的研究与实际结合在世界上是最强的。我认为是创新的源（yuán）头与创新主体的链接出问题（tí）了。没有形成先进（jìn）的创新链的原因是作为创新主体的（de）企业创新意识的缺失和观念的陈旧以及（jí）缺乏攀登（dēng）的（de）勇气。所以问题的关键还在相当多的企业内部。我们（men）这种讲法，不是打击一大片，我丝（sī）毫没有伤害任何（hé）人的意识。当然，产业化是一（yī）个很长的过程，要有很大的投入关键还应在企业界（jiè）转变观点，实现（xiàn）转型（xíng）、创新，做好跨越式发（fā）展，定能赶越世（shì）界先进水平。
       以上（shàng）仅是粗浅愚（yú）见，谬误难免（miǎn），敬请赐正。热处理发展战略研究事关大局（jú），望诸（zhū）位踊跃参与集思广益、群策群力、共图发展。