朱泉,金属压力加工专家。长期从事金属加工生产基础理论与应用技术的教学、科研工作,在金属塑性变形理论研究中有独到的建树,解决了异步轧制的关键技术和理论,开拓了冷轧极薄板带生产的新途径。在多层金属轧制复合研究中,发现了新的复合变形机理,成功研制出多种复合金属材料的新工艺新方法。
朱泉,1925年10月出生于河北省新安县一个濒于崩溃的小商人家庭。1933年年底,全家由河北迁居北京。1935年8月,考入北京师范大学附属小学四年级插班。高小毕业后考入北京师范大学附属中学。高中毕业前夕,朱泉为了实现自己“科学救国”的远大抱负,和其他同学结伴而行,行程数千公里,于1944年9月,到达了陕西,考入西北工学院航空工程系。抗日战争胜利后,朱泉转入北洋大学(现天津大学)机械系继续学习。1948年7月毕业并获工学学士学位。由于他学习成绩优良,留校工作。同年10月,由系主任介绍到唐山铁路工厂实习后,回母校担任助教。 中华人民共和国成立后,朱泉加入中国新民主主义青年团。1951年,由天津大学调至哈尔滨工业大学(以下简称哈工大)研究生班学习。中华人民共和国成立之初,由于国内冶金方面的专业很少,很难满足工业发展的需要。1952年原苏联派专家教授到中国培养教师,朱泉和来自全国各地的青年教师从师于苏联专家,同时参加组建大学的金属压力加工教研室,朱泉兼任教研室主任。1952年在哈工大建立金属压力加工专业并招生金属压力加工专业学生。1953年高校院系学科调整,朱泉和金属压力加工教研室全体教师随带学生一起调到东北工学院。同年朱泉在东北工学院研究班毕业并留校任教研室主任,同时讲授三门专业课。以后,朱泉在东北大学历任讲师、副教授、教授,同时还兼任教研室主任,系主任等行政职务。 1978年在我国召开的第一届全国科技大会上,重申了“科学技术是生产力”这一科学论断。朱泉精神振奋,迸发出“科学报国”的无比激情。他以53岁的年龄,为解决我国金属轧制理论与新技术推广开始了新的攀登。针对我国冶金工业尚落后于发达国家的现状,结合生产实际,在金属塑性变形理论研究中取得了独具特色的重大成果,解决了异步轧制的理论和技术关键,推动了国内轧制变形理论的发展,同时开拓了冷轧薄板带生产的新途径,先后三次获得冶金部科技成果奖。在多层复合金属轧制研究中,发现了新的变形复合机理,研究成功多种复合金属材料的新的工艺方法,复合界面改性处理,偏置变形复合法等均取得了重大突破,并于1993年获得冶金部科技成果二等奖;1995年获得国家发明成果四等奖。其中,《层状复合材料偏置变形 复合轧制技术》还获得了国家发明专利。 朱泉坚持“产学研”三结合的办学路线,他认为,高等学校的人才培养和科学研究,必须面向经济建设的主战场。他针对我国冶金行业发展的实际情况,利用自身的科研成果,解决了大量的生产关键技术难题。他创造性地提出了“异步冷轧变形特点与弹性塞原理”、“冷轧钢带变形中的弹性核理论”,把金属塑性变形理论研究推向新的高度,为我国生产高精度极薄带开辟了全新的途径。他发明的“多种金属复合材料新工艺”,解决了多年困扰冶金企业的技术难题。指导企业技术改造,采用新工艺,他带领团队深入抚顺、武汉、天津和沈阳等地企业,有力地推动了新材料生产的发展。 朱泉在完成教学、科研任务的同时先后担任教研室主任、系主任,带领全系教师建立两个实验室。其中1979年筹备建立的连轧实验室成为当时国家唯一的“轧制技术与连轧自动化”国家级重点实验室,1995年以全优的成绩通过国家验收,为金属压力加工专业学科发展作出了突出贡献。 他担任《中国冶金百科全书》“金属塑性加工卷”编委会主任,主持编写了200余万字的书稿。 朱泉历任中国金属学会理事,轧钢学会常务理事,轧钢理论及新技术开发学术委员会主任,省金属学会常务理事。他积极组织会员开展各项专业学术活动,对我国轧钢理论研究、技术水平提高和培养高层次人才作出了突出贡献。 我国高校金属压力加工专业学科创建者之一 中华人民共和国建立之初,国家需要大批冶金工业方面的建设人才,教育部在全国范围内选拔优秀大学毕业生、青年教师到哈工大研究生班边学习边建立新学科,聘请原苏联派专家教授到中国培养教师,当时哈工大着手组建金属压力加工教研室,任命朱泉边学习边担任教研室主任。1952年哈工大建立金属压力加工专业并招收金属压力加工专业学生。当时国内没有成型的经验可以借鉴,在专业体制、课程设置和教材建设上都做了大量开创性的工作。尤其在培养方案、专业设置、课程安排、教学内容和教学方法等方面做了大量的具体工作。没有现成的教材,他就攻读俄语,边学习、边参考苏联的教材,消化、吸收和借鉴后结合新中国冶金工业的生产实际,编写我们自己的教材。在较短时间内编写出《轧制原理》、《轧钢工艺学》和《轧钢设备》等教材。开出了《轧钢设备》和《轧制原理》等新课程。 在学科建设中,朱泉坚持科学研究与培养人才要与生产实践紧密结合的原则。朱泉选择和确定的科研课题,均来源于冶金企业难于解决的实际问题。一个课题初步完成以后,首先要在实验室经过多次论证与测试,再到车间进行较小规模的中试,征求并采纳工厂技术人员和工人师傅的合理建议,反复论证,缜密推敲,直至满意后再应用到实际生产中。如“异步轧制极薄带材”新工艺,就是经过实验室大量实验和理论分析最终到生产中应用。正是凭着这种执着的精神,使得他和他的团队先后完成了国家“八五”、“九五”和部、省级等下达的多项科研项目。 1980年,朱泉将目光投向建设重点学科、建立现代化实验室。当时学校底子薄、基础差,经费相当困难。朱泉自己带头并动员教授们拿出科研经费,再向学校筹措一部分资金。亲自抓板带连轧机组建设,与教师、实验员们一起调查研究,查阅文献,自行设计,在学校机械厂自行生产制造。经过3年时间的艰苦努力,终于建成了 “三机架冷连轧”实验机组等三条实验生产线。正是有了这个现代化的实验装置,带动了学科项目建设,为金属压力加工专业成为国家重点学科,承担国家“八五”、“九五”攻关项目,奠定了可靠的基础。如今,“连轧技术及连轧自动化”实验室已经成为国家和行业的重要科研基地,成为东北大学及该学科对外交流的国际窗口,在国民经济建设中发挥了非常重要的作用。 在“异步轧制”理论研究与实践中 取得突破性成果 朱泉长期从事轧钢科学技术研究,具有求新务实的创造性思维,他提出的“异步冷轧变形特点与弹性塞原理”和“冷轧钢带变形中的弹性核理论”,揭示了异步轧制可以进一步轧薄的机理,冲破了当时公认的“最小可轧厚度”理论的局限,同时从理论上进一步廓清了“最小可轧厚度理论”的内涵,从而提出了金属塑性变形的新理论。为异步轧制极薄带钢取得成功给予了理论上的支持。 20世纪70年代,承担冶金部“异步轧制”科研项目,朱泉率先在实验室内,在普通四辊轧机上,采用异步轧制试轧出0.005mm厚的极薄带。这一事实,冲击了世界上公认的“最小可轧厚度”这个传统的经典理论。 朱泉根据实验数据,运用“弹性力学”理论,分析得出异步轧制与同步轧制,在受力特点上的差异。在同步轧制中,轧件中央部位的“弹性核”不产生塑性变形;采用异步轧制,当轧制压力很大时,轧件在变形区中间存在着摩擦力反向的“搓轧区”,有利变形,有效地扼制了“弹性核”产生。经过反复计算和试验,这一新的机理被证明是正确的,引起国内外学者的极大的关注和高度评价,推动了轧制变形理论的发展。 80年代,国内外兴起异步轧制研究热潮,但均因轧机颤振问题而止步不前,阻碍了异步轧制技术实际应用。朱泉带领他的团队,在实验室内潜心研究异步轧制振动问题。他通过新的测试技术获取振动参数,运用振动理论和轧制理论进行分析,通过大量的实验数据,发现颤振问题是普遍现象。异步轧制颤振主要来源于“自激振动”,通过改变轧机机组相关部件的固有振动频率,控制好变形参数,是可以防止异步轧机颤振的。由于从理论揭示了轧机颤振的机理,在实验室的轧机上可以按要求,即可让轧机颤振起来,又可随时消除颤振。异步轧机颤振问题的解决,为推广应用异步轧制极薄带材新工艺扫除了技术障碍。1981年“异步轧制极薄带材新工艺”获冶金部科技成果三等奖;1983年他开发成功“高精度带材异步恒延伸轧制”新工艺,在无厚度自动控制装备条件下,在普通四辊轧机上采异步恒延伸轧制可以轧出0.15mm厚、公差小于0.0035mm的高精度薄带。1985年获冶金部、辽宁省科技成果二等奖、1989年获国家发明专利。 发明多种金属复合材料新工艺新方法 多层金属复合板带是军事、电子、航天航空等高新技术领域所需要的重要材料,它将单一材料各自的特性,如导电、强度和弹性等组合起来,形成一种新的复合材料,这种功能、特性优良的新材料具有广泛的应用前景。世界发达国家的学者都已纷纷开发出了复合材料的生产技术。相比之下,我国复合材料的生产大多工艺落后,设备陈旧,技术水平低。“七五”期间,朱泉承担了国家攻关课题——表面处理新技术开发。该项目重点研究异种金属冷轧固相复合机理,探索不同组元复合材料新工艺新方法。首先通过实验室研究,突破我国原有的冷轧固相复合材料工艺方法,向传统的“金属表面裂口学说”提出挑战,提出“金属表面氧化膜的热作用机制。”朱泉提出了“偏置变形轧制复合”这一新的学术思想,即通过对氧化膜软的金属进行表面改性处理,对熔点、硬度差别大的两种金属采用梯度加热的工艺方法,来设计复合轧机结构。在复合轧制过程中,解决硬金属加工硬化,塑性降低的关键问题。在这一学术思想的指导下,很快试验出铜钢、钢铝、钛铝和钢钛等复合金属材料的加工方法,使复合新材料达到良好的使用性能。他们又继续开发热敏双金属等复合材料新工艺,都获得成功。1991年,“表面新技术开发”课题项目经冶金工业部鉴定;1993年,该项目获冶金工业部科技进步二等奖;1995年获国家发明四等奖;1999年,“层状复合材料偏置变形复合轧制技术”获国家发明专利。 为冶金企业实现技术改造转化科研成果 朱泉十分注重把科研成果转化为现实的生产力,并且投入大量的时间和精力指导帮助企业采用新技术、新工艺,提高冶金生产中的科技含量,以较高的科技水平获取较高的经济效益。 1987年,我国电子工业急需0.1mm的低碳钢带,每年要花费大量资金进口。朱泉承担了冶金部下达的这一高难度的攻关项目。他和课题组的教师首先自行设计了一台新的300mm四辊轧机,与天津带钢厂合作,在不到两年的时间里,完成了制造安装。1991年一次试车成功,轧制出0.06mm的高精度薄带钢。这是我国第一套工业性300mm四辊异步冷轧机组,1992年冶金工业部、天津市经委主持了验收鉴定。专家认为,该套异步轧机是在工业生产中进行应用的研究成果,是一项创造性新技术,在国内外处于领先水平。0.1mm以下的薄带钢过去一直采用多辊轧机生产,造价昂贵,结构复杂。采用四辊异步冷轧机生产薄钢,设备简单、投资省、操作方便,有广阔的应用前景。1993年获冶金工业部科技进步三等奖,天津市科技进步一等奖。 取向硅钢极薄带(0.1mm以下)是通讯、军工等高技术领域重要的原材料,由于它的生产工艺复杂,难度大,曾是世界新材料领域的前沿课题。为了进一步拓宽异步轧制的应用范围,朱泉从1995年开始与武汉钢铁公司合作,在朱泉指导下,采用异步轧制取向硅钢极薄带。在实验室内从轧制方式到热处理方法等进行了系列试验,最终再配以适当热处理后,采用异步轧制成功生产出取向硅钢薄带,其性能可比同步轧制提高一个牌号。该项新技术于2007年1月获得国家发明专利。 五十载耕耘育人,桃李满园结硕果 朱泉自1948年在北洋大学毕业后担任助教、讲师、副教授和教授,直到1994年离开教学岗位。在近半个世纪的执教生涯里,他始终没有离开过教学第一线。他编写出《轧钢工艺学》等多部教材,讲授过“轧钢设备”、“板带异步轧制理论与实践”等专业课和专业基础课。他学识渊博,治学严谨,学风正派,为人谦和,深入实际。他坚持给本科生上课。他严格按照教学大纲的要求,将自己的研究心得与科研成果运用其中,使学生在学习期间学会跟进科学研究的前沿。他经常教育学生,要舍得奉献,乐于吃苦;要出成果就要深入实际,获取第一手的研究资料,寻求科学的方法和途径。他坚持认真和求实的精神,理论联系实际和学以致用的教育观,使同学们受益匪浅。他把培养创新思维和创新能力当作是高层次人才培养过程中最关键、最重要的一环。他要求研究生做论文要坚持高目标、高起点,在学科的前沿进行科学探索,做创新性的工作。鼓励他们要勇于探索,大胆实践,敢于接触学科前沿最新课题,引导和鼓励他们发挥想象力和创造力。 我国金属压力加工领域的学术带头人之一 朱泉是作为国家和国际同行业金属压力加工领域的知名学者。他历任中国金属学会理事,中国轧钢学会理事,塑性加工理论与新技术开发委员会主任,辽宁省金属学会常务理事,轧钢基础理论及其应用学术组组长等。他曾数次参与审定部、省和市级关于国民经济发展的重要项目,为政府部门决策提供了大量建设性的建议。他还积极组织、主持学会开展专业学术活动,进行学术交流,推广转化科研成果,为促进我国塑性加工理论和轧钢技术的发展,提高冶金技术人才培养等方面,做了大量卓有成效的实际工作。 90年代初期,冶金工业部和中国有色金属工业总公司决定编辑出版《中国冶金百科全书》。朱泉担任《中国冶金百科全书》总编辑委员会委员,同时担任《金属塑性加工卷》(以下简称《金加卷》)编委会主任。《金加卷》共200多万字,各种彩图上百张,参加编写人员多达数十人。在历时5年的编写时间里,表现了朱泉勤奋刻苦、谦虚谨慎的高尚人格,又映射出他博学多才、严谨求实的学者风度。为了使“金加卷”的编写,能够兼顾广大科技人员、高校师生、现场工程师和技术工人等读者群体的要求,朱泉邀请上述各方面的代表开展研讨,调查研究,听取他们的意见、要求和建议,对初稿反复修订,保证了《金加卷》的编写进度和出版质量。 (齐克敏) 简 历 1925年 10月22日出生于河北省安新县。 1944—1946年 在陕西汉中西北工学院航空系学习。 1946—1948年 在北洋大学机械系学习。 1948—1951年 在北洋大学(现为天津大学)机械系任助教。 1951—1953年 在哈尔滨工业大学研究班学习。 1952—1953年 任哈尔滨工业大学钢铁压力加工教研室主任。 1953—1954年 在东北工学院研究班学习,同年毕业留校工作。 1954—1961年 任东北大学讲师。 1961—1983年 任东北大学副教授。 1983—1994年 任东北大学教授。 1954—1959年 任东北大学金属压力加工专业教研室主任。 1958—1989年 任东北大学金属压力加工系副系主任、主任。 1989年 退休 主 要 论 著
1 朱泉.Defo↑rmation Characteristics of theCross Shear Cold Rolling of Ultra Thin Strip a↑nd the “Elastic Plug”、.1984年第一届国际塑性加工会议.东京. 2 朱泉.Solid Phase Roll Cladding of Bimetallic Strip by Cross Shear Cold Rolling。1987年第二届国际塑性加工学术会议.德国斯图加特. 3 朱泉.The Bonding Mechanisms of Copper-Aluminnium-Clad Steet by Solid Phase Roll Cladding。1989年国际轧钢现代化学术会议.北京. 4 朱泉.Study on Vibration of Sheet a↑nd Strip Rolling Mill a↑nd its Preventing。1989年国际轧钢现代化学术会议.北京. 5 朱泉.金属界面间的相互滑动对双金属固相复合的影响,金属学报.1988,12.第24 卷增刊. 6 朱泉.异步轧制实验研究,钢铁,1980,6. 7 朱泉.异步恒延伸轧制,钢铁,1984,9. 8 朱泉.异步轧制极薄带材的变形特点及弹性塞原理,东工学报,1982,3. 9 朱泉.异步轧制极薄带材轧制负荷的研究,东工学报,1983,2. 10 朱泉.提高冷轧板带材厚度精度的新途径—异步冷轧法,铜加工,1983,2. 11 朱泉.异步轧制合理工艺条件的研究,辽宁冶金,1982,5. 12 朱泉.异步恒延伸轧制时轧机刚度的探讨,中国金属学会第一届论文发表会,1986,6. 13 朱泉. 轧钢论文集(一).轧钢理论发展情况和研究方向的探讨.北京:冶金出版社,1980. 14 朱泉.从第一届塑性加工国际会议看国外轧制技术研究的方向,轧钢,1985,3. 15 朱泉. 轧钢论文集(二).异步恒延伸轧制----高精度带材轧制新工艺.1983. 16 朱泉.异步轧制中的张力、轧制压力与前滑,研究报告,1983,9. 17 朱泉.异步轧制极薄带材的轧制稳定性,研究报告,1981,5. 18 朱泉.板带异步轧制的理论与实践,沈阳:东工出版社,1981. 19 朱泉.轧钢工艺学.北京:冶金工业出版社,1959. 20 朱泉主编.中国冶金百科全书.(金属塑性加工卷).北京:冶金工业出版社,1998,10. |