走基层:一腔热血铸刀魂——记“全国五一劳动奖章”获得者、机械动力工程学院刘献礼教授
名称:典型人物 发布时间:2014/10/24 16:52:15 阅读次数:179

          4月28日上午的北京人民大会堂,繁花锦簇,庆祝“五一”国际劳动节大会暨全国五一劳动奖状奖章表彰大会在这里隆重举行。我校机械动力工程学院党委书记刘献礼教授作为黑龙江省高教战线的唯一代表被中华全国总工会授予“全国五一劳动奖章”光荣称号。

此次荣获“全国五一劳动奖章”殊荣,既是对笃信“工之道,实为本,新为上”的刘献礼教授30多年来踏实工作、淡泊名利的肯定,又是对他扎根刀具行业、服务装备制造业和龙江地方经济取得丰硕成果的褒奖,更是对他率领切削先进技术团队再次扬帆起航、勇攀科学高峰的鼓励……
科研攻关服务地方经济做足真功
装备制造业是国民经济发展和产业发展的基础。当前,装备零部件制造正向低成本、高精度、高性能方向发展,运用先进高效加工及刀具技术,实现装备制造业复杂关键零部件的优质、高效切削加工,成为装备零部件制造发展的方向。
黑龙江省是我国重要的装备制造业基地,继续发挥装备制造产业基础优势,围绕国家战略性新兴产业对装备制造业的需求,发展高端装备制造业,是我省经济发展战略的重中之重。可是,我省重型装备、航空航天、能源装备、汽车制造等装备制造企业存在着国际市场竞争力低,主要依靠以低价换市场的共性问题,企业技术创新能力总体能力不足,缺少原创性制造理论与技术支持。
冲天鹏翅阔,报国剑芒寒。1999年,刘献礼教授率先组织学科团队潜心研究金属切削理论与刀具技术,克服了国家无资金支持、企业科研水平低等困难,坚持理论与实践相结合,以解决生产实际需求为目标,针对黑龙江省企业生产技术难题和瓶颈问题进行系统研究,先后完成了国家“863”重点项目、国家科技重大专项、国家科技支撑项目、国家自然科学基金及省市科研项目近百项,解决企业生产技术难题十几项,为企业创造经济效益数亿元。
20世纪末,由于过度的工业化生产给自然环境带来了严重的污染和破坏,使“绿色制造”、“清洁生产”等着眼于环保技术的研究成为热点。1995年,刘献礼敏锐地注意到了硬态切削技术(与作为最终加工的磨削工艺相比)既有切削高效、工艺柔性好、节能等优点,更具有绿色环保的特性,便以此为研究方向,进行了13年的机理与应用技术开发,取得了国际领先水平的研究成果。通过PCBN刀具切削GCr15的系统实验研究,发现了在硬态条件下存在区别于普通条件的切削规律,首次提出了区分普通切削与硬态切削的临界硬度的概念,并确定了GCr15轴承钢的临界硬度为HRC50;探明了硬态切削条件下切削机理特殊的变化规律,发现了产生金属软化效应时刀具寿命增高、PCBN刀具加工表面也可产生残余拉应力等特殊现象。以上科学问题的发现与阐述,丰富了现有的切削理论,受到了国际国内同行的广泛关注,在超硬材料界及刀具界产生了较大的影响。该项研究成果还获得了2006年中国机械工业科学技术奖二等奖。
在致力于刀具行业前沿领域研究的同时,刘献礼自觉以促进企业行业科技进步为己任,为企业解决实际技术难题。针对哈电集团在水轮机高强度合金钢大型转子槽铣削加工,汽轮发电机组无磁钢材料的护环、压圈、铁心压板、齿压片等关键零部件在车、铣等加工过程中,存在加工周期长、生产效率低、刀具使用寿命低等共性问题。开发了适用于高性能机床的先进新型高效切削刀具和高速切削工艺,提升了电站行业关键零部件加工效率和产品性能。他与中国一重等企业联合开展高强度钢加氢反应器筒节零件的高效切削的国家科技重大专项项目,研发与优选高效车削高强度钢(筒节)用刀具(刀片)多个品种,形成具有创新性和实用价值的工艺技术,研究成果在企业示范应用,提高加工效率达1倍以上。他与哈飞模具等企业联合开展大型覆盖件模具高效加工技术的国家“863”重点项目,制订了汽车覆盖件淬硬钢模具高速铣削工艺规范和加工质量测试与评价规范,进一步提高了企业汽车大型覆盖件淬硬钢模具加工效率和生产能力,取得了显著的经济效益。
近年来,通过与地方企业长期合作攻关,刘献礼教授还研制出了一系列用于有色金属和高硬度耐磨材料加工的高效PCD(聚晶金刚石)和PCBN(聚晶立方氮化硼)刀具,科研成果解决了国防产品叶轮(生产率提高、成本降低)、汽车空调关键零件压缩机活塞(替代国外先进刀具)、大型发电机线圈散热孔(比原用刀具提高寿命近百倍)和大型轧钢设备用喷焊导辊(刀具性能与日本刀具相同)等切削加工技术难题,刀具性能及寿命达到国外同类产品水平,处于国内同类产品领先水平,提高了切削加工技术水平、生产效率和承接订货能力,其科研成果在中国第一重型机械集团公司、哈尔滨汽轮机厂有限责任公司、哈尔滨电机厂有限责任公司、哈尔滨量具刃具集团有限责任公司等企业得到广泛应用,创造了较大的经济效益。正是由于在科学研究领域的突出成就,刘献礼教授先后获得了国家科技进步二等奖、国家科技发明奖及省部级科技奖励8项,使哈理工机械制造学科在坚持传统金属切削理论研究及刀具技术开发方面形成了鲜明的科研特色,并在国内外处于行业领跑地位。
搭建平台提升团队实力呕心沥血
作为机械制造及其自动化专业博导、装备制造重点学科群带头人,刘献礼教授是业内响当当的人物,他现任中国刀协常务理事,超硬刀具委员会副主任委员,中国刀协切削先进技术研究会副理事长,黑龙江省刀具技术协会理事长,第十二届、十三届国家自然基金委员会学科评议组成员;中国机械工业青年科技专家、黑龙江省杰出青年基金奖获得者、龙江学者、国务院政府特殊津贴获得者。除了众多高层次的科研奖项外,在国内外学术期刊上发表科研学术论文230余篇。
一花独放不是春。在刘献礼看来,一个人的成功是微不足道的,只有大家都强了,学科和团队才有希望,对学校发展才具有意义。为此,刘献礼以学科博士点、博士后流动站,国家地方联合工程实验室获批建设等为突破,带领切削刀具技术团队紧密围绕我国能源装备、电站设备、机床、汽车、航空航天、工具行业的重大需求,以现代切削理论和新型高效刀具共性技术创新为主线,开展重点产业核心技术的攻关和关键工艺技术研究、重大装备样机及其关键部件的研制、高新技术产业化与产业结构优化升级等战略性前瞻性技术研发,形成以科研为主体、产学研相结合的技术创新体系,培育具有行业领先水平、显著的专业技术特色、突出的产业技术开发优势的创新团队,构建长效的产学研合作机制,成为装备制造领域关键技术供给与产业技术自主创新的重要源头、研究成果向工程技术转化的有效渠道和提升装备制造业创新能力的支撑平台。
近五年来,刘献礼团队组织2个国有大型企业和5所国内知名大学承担了国家“863”和国家重大数控专项等高水平项目,促进依托单位多学科之间的交叉和合作,推进特色学科建设,并形成优势研究方向。为重大基础研究项目提供条件,为装备制造业切削加工技术水平的提高提供原动力。通过联合国外著名刀具厂家开展工程技术人员培训工作,如与国际超硬刀具材料著名厂家DE BERS联合举办超硬刀具国际会议,与日本三菱公司连续2年合作开展切削工艺及刀具技术方面培训,年培养高端技术人才数十人。以实验室为平台,定期为工程人员进行最新切削技术与刀具技术的讲座,更新知识与技术,为企业提供智力与技术支持。为了能够准确地把握学科的发展方向,扩大团队在国内外的影响力,多年来,刘献礼教授先后邀请美国、加拿大、英国、日本、白俄罗斯、瑞典及国内包括中国工程院院士、国内知名专家、国家杰出青年基金获得者、长江学者等在内40余人次的国内外知名专家参观实验室,并举办科研讲座,为学科及团队的发展献计献策。
团队的快速发展也得到了行业专家、院士及工具行业骨干企业的肯定和关注,他们认为,“哈理工机械专业的研究很有特色,刀具研究具有领先水平。”团队成员、高效切削及刀具国家地方联合实验室副主任姜彬教授对笔者说:“最近十年团队发展非常快,从规模、水平,到人员梯队建设,再到国家及社会科技贡献率。作为行业公认的最大最强的刀具团队,发展到今天这样的水平,可以说刘献礼教授的贡献非常大,而他为企业所做的贡献也得到了广泛认可。”
在学校的大力支持下,如今,团队实验室面积已近6500平方米,拥有价值近5000万元的设备。在人才培养方面,课题组已形成梯队分明、紧密合作的研究团队,人才结构合理,师资力量雄厚,学术梯队成员学历层次高,富有朝气和创新精神。从最初8人发展到如今近150人的大团队,团队中有指导教师近30人,60%以上具有博士学位。学科队伍在研究生培养方面成绩显著,2010年被黑龙江省教育厅评为省研究生优秀导师团队和省高校科技创新团队。
坚守一线辛勤耕耘收获桃李满园
从教31年来,刘献礼教授持之以恒、踏实敬业,始终坚守在科研、教学第一线。在日常的教学工作中,他坚持“备好每一节课,上好每一堂课,教育好每一个学生”的信条。不论是本科生还是研究生,他都尽力创造条件,带领学生到最好的单位参观学习,以最先进、最直观的事例提高教学效果。他亲自带领学生走进三精制药厂的先进物流系统、哈工大国家机器人技术实验室、哈尔滨汽轮机厂有限责任公司和哈尔滨电机厂有限责任公司。2014届研究生毕业后,大家集体为他颁发了一个特殊的奖状——“最招人稀罕老师”。还有很多学生对他既爱又怕。2012级研究生陈真说:“我们爱他,是因为他没有领导架子,和我们拉家常、做朋友;怕是一时放松了对自己的要求,学艺不精,辜负了刘老师的期望。刘老师不管多忙、多晚,只要在实验室,都要问问我们的情况。
多少次节日假期,刘献礼放弃休息,与学生工作在一起,从研究生的试验设计、实验实施和结果整理,到现场精心指导工作。2009级博士生何耿煌目前就职于厦门金鹭特种合金有限公司,从事概念性刀具的研发工作。他在电话中对笔者说:“刘老师对科研的求真态度非常强烈,有一次测试刀具刃口与切削力影响关系,我们和老师连续一周的不分白天黑夜工作,进行了四五百次数据测试,我从他的身上看到了什么叫厚积薄发。”
为了让学生毕业后有更好的发展空间,他还要求研究生毕业前要做到“十个一”,即了解深钻一个研究方向、参加一个科研项目、进行一次调研考察、掌握一项特色技术、申报一个发明专利、发表一篇科研论文、完成一个机械设计、编制一个软件、了解一个合作企业(行业)、做一次学术(技术)报告。刘献礼教授正是以这样的严谨治学态度,致力刀具教学和科研工作,辛勤耕耘三十多年,硕果满枝。他培养的学生100%实现骨干企业就业,还有的已经成为了博导、院长,有的获得了省优秀硕士研究生论文,很多学生在加工制造、航天航空、刀具开发、汽车研发等领域成为了中坚力量。
作为省科技创新团队负责人,刘献礼教授关心每一个团队成员的发展。团队每学期都要开工作研讨会,在听取每个人的工作进展后,他会把国内外的最新学术情况介绍给大家,再落实下一步的研究进度和需要跟踪的热点等,并与大家分享他丰富的专业技术与宝贵的实践经验,不断提高整个团队的学术水平和综合素质。他无私地关心团队年轻教师的成长,并根据每个人的兴趣和特长,帮助每一位年轻教师规划发展方向,并尽可能地为每一位年轻教师的发展创造条件。目前团队内年轻教师大多承担了国家级课题,并形成了各自的科研特色,为团队的后续发展奠定了良好基础。
陈涛,机械学院教授、硕士研究生导师,校第四届青年拔尖创新人才,省教育厅新世纪人才,至今已主持各类科研项目十余项。他直言:“从2004年开始跟着刘老师学习,到与刘老师一起工作,他已融入我的生活。他对我的影响是一点一滴、潜移默化的,无论是写论文、做项目,还是项目管理,取得今天的一点个人成绩,都是刘老师言传身教的结果,他就是我的科研领路人。”“刘献礼老师对工作如此敬业,全身心投入,几十年如一日,对刀具技术痴心不改,更是我们的榜样。”作为课题组的成员,陈涛经常和刘献礼一起出差,为了节省时间,他们经常是晚上走、半夜到,第二天一早便参加评审会或者学术会议。一次出差,他们用三天时间跑了四个城市,等到早上回到哈尔滨,刘献礼却没有回家,而是直接到学校走上讲台上课。陈涛说:“和老师在一起工作,有压力但更有动力,我们要努力跟上老师的步伐。”
淡泊名利追逐梦想始终无怨无悔
刘献礼曾经两次长时间出国学习,同期出国的人无外乎都选择留在科研条件和生活条件更为优越的国外,而他则放弃了优厚的待遇条件,义无反顾地回国工作;近十年来还有多所包括“985”院校在内的高校试图引进他,但都被他婉言拒绝了。他说:“哈理工就是我的家,是我开展教学和研究的理想所在,身边的领导和同事就是我的楷模和战友,没有什么比这更能吸引我。我要在哈理工一直扎根下去,用拥有的知识培养学生,服务装备制造企业,服务龙江地方经济建设。”他主持学科建设工作18年,打造出了切削刀具技术的哈理工知名品牌学科,这不就是他一直追逐、魂牵梦绕的刀具人的梦想?
很多人想知道刘献礼教授与刀具技术为伴一干就是三十多年,是什么让他心无旁骛?他说,我有自己的中国梦,“我的梦想就是把高效切削及刀具国家地方联合实验室建设成为令同行称道的刀具研发圣地、学生学习和创新的乐园。”
他带领学科团队在原有学科硕士授权点的基础上,从申报省级重点学科、省高校重点实验室开始,先后申报并获得了博士授权点、一级学科博士点、博士后流动站,一级学科省级重点学科、省领军人才梯队、省研究生优秀导师团队、省高校创新团队,到机械行业重点实验室、国家地方联合工程实验室,使哈尔滨理工大学成为国内金属切削技术最重要的研究单位之一。他从哈尔滨科技大学助教、讲师,成长为学科带头人、省模范教师、国内知名切削刀具技术专家,这是几十年如一日,岁月砥砺的结果,他的突出业绩则是由一篇篇优秀的论文,一项项优秀的科技成果积淀而成的。
经过了一次次技术攻关的考验和岁月的洗礼,刘献礼教授为自己和团队积累了深厚的底蕴,也成为掌握切削刀具先进技术的领跑者,赢得了业界的夸赞和口碑。可是他却总说:“感谢我的导师李振加教授为我们奠定的基础,他几十年如一日从事科学研究,持之以恒,不求回报,我只是沿着恩师的足迹继续前行,恩师执着科学研究的坚韧精神是我一生都要践行和传承的宝贵精神财富。”
近年来,学校通过大力加强师资队伍建设、学科平台建设,倾力打造了多支具有一定实力和发展潜力的学科梯队,同时,在“诚实为人,踏实做事;崇尚学术,崇敬学者”的“双实双崇”文化品质的引领下,学校涌现出了“全国五一劳动奖章”、“全国创先争优优秀共产党员”等一大批优秀典型人物,他们脚踏实地、锐意进取,他们甘于奉献、不求回报。如今,在先进典型的带动和激励下,全校师生正在以“咬定青山不放松”的精神,书写着属于哈理工自己的崭新篇章!