扎根西部天地寬 焊接人生志鉆研
——記西安交通大學(xué)材料學(xué)院教授張建勛

□ 劉 佳

在科學(xué)前沿發(fā)展與國民經(jīng)濟(jì)的主戰(zhàn)場上，材料焊接承載著沉甸甸的責(zé)任，化零為整、精準(zhǔn)連接，它托起了大國重工的璀璨輝煌；在關(guān)中盆地的東北隅，陜西省韓城市作為關(guān)中-天水經(jīng)濟(jì)區(qū)的工業(yè)核心城市，承東啟西、連陜晉豫，成為華北入陜的第一道門檻。

這兩者在外界看來似是毫無關(guān)聯(lián)，但實則它們除了用行業(yè)發(fā)展、區(qū)域要責(zé)分別詮釋著“連接”的意義，還因為一個人有了不一樣的聯(lián)系。這個人就是張建勛，生在韓城、扎根西部，在邁進(jìn)花甲之年仍以拳拳赤子心駐守焊接研究一線。40年前，他是知識青年回鄉(xiāng)務(wù)農(nóng)，如今，他是名譽(yù)在外的焊接專家。這一路走來，在時代的大風(fēng)大浪中，張建勛用從容的姿態(tài)感受人生、享受生活。

經(jīng)過徹骨寒，礪得梅花香

秋日的陽光不太濃烈，張建勛和往常一樣，坐在被自己視為“家”的辦公室，一埋首就不知不覺過去幾個小時。雖然在別人看來科研的工作有些忙碌，但幾十年過來，他早已習(xí)慣了這種有條不紊的生活方式，也正是在日復(fù)一日的歲月中，他做出了“建立焊接接頭彈塑性斷裂準(zhǔn)則”等重要成果，為中國焊接事業(yè)的騰飛鞠躬盡瘁?！?975年時，我高中畢業(yè)就回鄉(xiāng)務(wù)農(nóng)了，那會兒在生產(chǎn)隊當(dāng)上了小會計。這在別人看來就很榮耀了。自己真是做夢也想不到，人生還能經(jīng)歷這么大的跨越?！?/p>

1958年，當(dāng)“大躍進(jìn)”的熱風(fēng)吹到黃土高坡渭北高原時，張建勛在一家人的殷切期待下出生了。他生在歷史底蘊(yùn)豐厚的韓城，在濃郁古老文化的熏陶下成長。加之父輩世代書香門第，舅家又是黨家村名門望族，他自小就受到兩脈血親的文化影響，被寄予格外多傳承“書香”的厚望。

小小少年也從一開始就表現(xiàn)出對知識的渴望，爺爺和父親成為他心中無比崇敬的老師，是他掛在嘴邊的驕傲。“爺爺是韓城第一位中學(xué)生，讀書很多，天文、地理的東西都能讓他點(diǎn)撥一二。父親更是個多才多藝的民辦教師，他十分稱職，數(shù)理化教學(xué)造詣高，教的班級連續(xù)10年在全縣數(shù)學(xué)統(tǒng)考中拔尖兒?！边@樣的家庭也讓張建勛很小就理解了“嚴(yán)格”的含義，在一家三代教與學(xué)的過程中，堅定了對知識最初的執(zhí)著。

“文化大革命”期間，張建勛對知識的熱情愈演愈烈。中學(xué)時期趕上“教育回潮”，他多思、好思，很快成為學(xué)習(xí)的佼佼者，在學(xué)校舉行的各類競賽項目中屢屢拔得頭籌。優(yōu)異的成績也更加激起了他對學(xué)習(xí)的興趣。與此同時，勤奮好學(xué)、事事奪第一的習(xí)慣也讓張建勛免受輟學(xué)之苦，哪怕在時代環(huán)境的制約下，他也受到了學(xué)校校長的器重和力薦，有機(jī)會步入高中完成學(xué)業(yè)。

不過造化弄人，張建勛在高中學(xué)習(xí)兩年就畢業(yè)了，成為回鄉(xiāng)知青，擔(dān)任村團(tuán)支部委員，并在韓城的一個生產(chǎn)隊當(dāng)上了會計。本著大事做好、小事做精的想法，他倒是受到了生產(chǎn)隊長的格外重視，幫助處理隊里定額承包的瑣碎工作。大量的計工分、決算、分紅的任務(wù)落在這個不到20歲的“毛小伙”頭上。沒學(xué)過會計的他，學(xué)習(xí)和適應(yīng)能力很強(qiáng)，算起賬來也效率奇高，并且賬目清晰，加上為人謙遜，做事牢靠、正直，很讓一眾人服氣?！叭兆与m艱苦了點(diǎn)兒，但現(xiàn)在想想倒是最難忘的”，在張建勛看來，那段生活對他日后為人處世、做科研來講，都是一次難得的歷練。

1977年，生產(chǎn)隊的大喇叭傳出了令人振奮的消息，張建勛在時代的蹉跎中也終于“熬”出了希望，將機(jī)會等來了。乘著恢復(fù)高考和改革開放的東風(fēng)，他鼓足勇氣踏上考察知識的頭班車，并憑借扎實的儲備以優(yōu)異的成績考入西安交通大學(xué)機(jī)械學(xué)院。自此，張建勛掀開了人生的新篇章。

身份轉(zhuǎn)換，不變的報國熱忱

20世紀(jì)八九十年代，張建勛忙著四處求學(xué)，先后獲得了西安交通大學(xué)學(xué)士、上海交通大學(xué)碩士和西安交通大學(xué)博士學(xué)位，和焊接研究結(jié)下深厚的情誼。

組織國際焊接科學(xué)與工程會議（WSE）

同時，縱觀國內(nèi)焊接領(lǐng)域發(fā)展的全局，自1982年開始，我國包括潘際鑾、關(guān)橋在內(nèi)的專家先后進(jìn)入國際焊接委員會執(zhí)委會；1984年9月，我國首次舉辦了國際焊接會議，吸引了17個國家和300多名焊接學(xué)者、專家、工程技術(shù)人員參加；1994年，中國第一次承辦了“國際焊接學(xué)會47屆年會”……中國焊接學(xué)界走進(jìn)國際視野，逐步接軌、融入全球先進(jìn)焊接技術(shù)的發(fā)展格局。

領(lǐng)域國際地位的提升，讓一向走在行業(yè)前沿搜羅信息的張建勛看在眼里。他在國內(nèi)有些坐不住了，懷著對外面世界的向往，他于1990年獲得博士學(xué)位后，赴日本大阪進(jìn)行長期的學(xué)術(shù)交流，認(rèn)真學(xué)習(xí)日本先進(jìn)技術(shù)。從古都西安、繁華的上海到日本大阪，張建勛形容自己的求學(xué)生涯好似被放飛的風(fēng)箏，但無論走得多遠(yuǎn)，總有一根線牽引著他，那就是始終難了的“故國情”。

“當(dāng)年，我們國內(nèi)的焊接技術(shù)發(fā)展還不占優(yōu)勢，很多在日本的國人都對是不是回國發(fā)展猶豫不決?！睆埥▌滋寡裕且患伦屗麍远嘶貒哪铑^。“日本大阪大學(xué)教授上田幸雄先生早年曾留學(xué)美國，他和我交流時說過一句話，他說，當(dāng)年他們?nèi)ッ绹x書，和我們現(xiàn)在的情況一樣，很多人不愿意回來，但很慶幸的是他回來了。并且他很高興當(dāng)初的選擇，很感謝能為日本的振興做出貢獻(xiàn)。”這句話深深地打動了張建勛，讓他根植在骨子里的愛國情被點(diǎn)燃，沸騰起來。

在他看來，國家正是急缺人才的時候，自己更應(yīng)該為祖國的繁榮發(fā)展和民族的振興做出貢獻(xiàn)。“那會兒，我就堅信20年后我的祖國會和日本的科技一樣強(qiáng)大?！睗M懷這樣的信念，張建勛如期踏上回國的征程，并在此后多次東渡日本開展材料領(lǐng)域的合作研究，同時與美國、德國、丹麥、以色列等國家的同行保持著友好合作關(guān)系。國際范圍內(nèi)的合作、交流也讓張建勛的學(xué)術(shù)研究日臻成熟，為國內(nèi)焊接理論、技術(shù)發(fā)展添枝加葉。

尤為值得一提的是，張建勛在回國后不久，由于出色的科研成績，在38歲被西安交通大學(xué)破格晉升教授。他除了忙科研、教學(xué)還一心想著多為社會做些有益的事情。他主動找到了學(xué)校統(tǒng)戰(zhàn)部，申請加入致公黨，想要盡更多的社會職責(zé)。他認(rèn)為，致公黨作為一個民主黨派，堅持與共產(chǎn)黨肝膽相照、同舟共濟(jì)，最重要的是擺對自己的位置，為社會和諧發(fā)展毫無保留地提建議。

機(jī)器人等離子熔覆制造實驗

此后，他任職中國致公黨陜西省委員會常委、西安市第11～13屆政協(xié)委員，將更多的責(zé)任扛在自己肩頭。對諸多現(xiàn)實問題，他總能以獨(dú)到的角度發(fā)表看法，并圍繞主要矛盾，對如何有效解決問題建言獻(xiàn)策。很多問題涉及學(xué)校的教學(xué)科研，如職業(yè)教育培訓(xùn)、實驗室改革、研究生培養(yǎng)等，還有面向?qū)W校的民生問題，如餐飲占道、交通擁堵、菜市場管理等。強(qiáng)烈的社會責(zé)任感促使他總能細(xì)心觀察生活，站在方便大眾的角度考慮問題，甚至親自奔走呼吁解決問題，為營造和諧的學(xué)術(shù)、社會生活下足了力氣。

他還在2013年底到2018年4月，接受西安交通大學(xué)產(chǎn)學(xué)研推進(jìn)委員會聘任，在青島膠州籌建西安交通大學(xué)青島研究院，并擔(dān)任常務(wù)院長、院長等，創(chuàng)新性提出了“以特色求生存，以創(chuàng)新謀發(fā)展，以貢獻(xiàn)贏支持”的理念，以身作則、艱苦創(chuàng)業(yè)，促進(jìn)了青島研究院從無到有，建立了若干教學(xué)與科技研發(fā)平臺、省級智能焊接工程研究中心、企業(yè)孵化器和創(chuàng)客中心，將西安交通大學(xué)的優(yōu)質(zhì)教學(xué)科研成果在青島及其周邊推廣，使青島研究院具備了較為完善的科研基礎(chǔ)并呈現(xiàn)良好的發(fā)展勢頭，成為了西安交通大學(xué)西部創(chuàng)新港的東部碼頭。

大國重工，擔(dān)起強(qiáng)韌之責(zé)

校內(nèi)、校外，張建勛是閑不下來的。他自回國后就身兼數(shù)職，曾任西安交通大學(xué)材料學(xué)院副院長，焊接研究所所長等校內(nèi)職務(wù)，還任中國焊接學(xué)會常務(wù)理事、中國工程建設(shè)焊接協(xié)會常務(wù)理事、焊接力學(xué)與結(jié)構(gòu)設(shè)計制造專業(yè)委員會副主任委員、日本大阪大學(xué)國際計算焊接研究中心顧問教授等行業(yè)職務(wù)。雖然職務(wù)越多擔(dān)負(fù)的責(zé)任越大，但張建勛坦言，那些工作只是分出去了他的小部分精力。歸根結(jié)底，科學(xué)研究才是他焊接人生的主戰(zhàn)場。

談到材料焊接，張建勛興致頗濃，從夏商時代鑄焊連接的起始到新世紀(jì)焊接與高新技術(shù)的結(jié)合，面面俱到。中國古代的青銅器文明擁有兩千多年的歷史，其由小到大、由繁到簡的變化體現(xiàn)著“連接”技術(shù)的發(fā)展。此外，商代中后期出現(xiàn)了以隕鐵為刃、青銅為身的鑄焊連接兵器，讓鑄焊技術(shù)更是登上軍事舞臺。放眼近現(xiàn)代，焊接被賦予更廣闊的空間，與材料科學(xué)、信息與計算機(jī)技術(shù)強(qiáng)強(qiáng)融合，以智能化材料控制、精準(zhǔn)化材料連接等服務(wù)石油天然氣管道工程、核能電力裝備、船舶工程等各行各業(yè)。

“焊接學(xué)科作為應(yīng)用型的學(xué)科，要理論聯(lián)系實踐，將研究成果與工程實踐緊密結(jié)合，解決工程中的重大技術(shù)問題?！弊鳛楹附訉W(xué)科的學(xué)術(shù)帶頭人，張建勛積極開展多方位的科學(xué)研究活動，對材料成形過程中復(fù)雜現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)建模與數(shù)值仿真等系統(tǒng)化研究，讓焊接不僅實現(xiàn)與工程的緊密結(jié)合，更與時俱進(jìn)跟上創(chuàng)新型技術(shù)的步伐，從而加大專業(yè)的包容性、創(chuàng)造性。

最明顯的是，隨著控軋控冷和高純凈冶金技術(shù)的發(fā)展，高強(qiáng)韌鋼在大型工程建設(shè)中得到規(guī)模化使用。張建勛解釋說，高強(qiáng)韌鋼焊接技術(shù)已經(jīng)成為保證復(fù)雜條件下工程結(jié)構(gòu)服役性能的關(guān)鍵技術(shù)，但由于焊接局部加熱特征導(dǎo)致的接頭組織、性能和殘余應(yīng)力不均勻性，焊接區(qū)域極容易產(chǎn)生組織和力學(xué)性能不均勻、大梯度殘余應(yīng)力等問題?！八鼤纬商貏e復(fù)雜的耦合作用區(qū)，這直接影響著焊接接頭的性能，以及焊接結(jié)構(gòu)的服役期限?！?/p>

面對這一情況，張建勛整合專業(yè)研究梯隊，建立科學(xué)化的研究體系，圍繞“高強(qiáng)韌材料焊接組織性能的不均勻性”“智能化焊接裂紋插銷試驗裝置及其控制軟件”“焊接接頭微區(qū)性能的微表征技術(shù)”等方面，展開細(xì)致、全面的研究。以裝置的控制研究為例，他們在人工智能及數(shù)字化技術(shù)的支撐下，解決了高強(qiáng)韌鋼超低氫焊接冷裂紋、再熱裂紋和層狀撕裂敏感性的定量評價難題，實現(xiàn)了試驗中加載過程的智能控制，施焊速度、焊接熱循環(huán)和裂紋形成時間的數(shù)字化精細(xì)檢測，為研究高強(qiáng)韌材料焊接裂紋形成機(jī)理及其預(yù)防措施提出了有效技術(shù)手段。更通俗地來講，經(jīng)過改良、優(yōu)化的新系統(tǒng)加載速度快捷，穩(wěn)定遠(yuǎn)勝于傳統(tǒng)方法，加載精度也在行業(yè)領(lǐng)先，且廣泛適用于各種鋼材。

高強(qiáng)韌鋼焊接科研成果

不管從任何層面來看，張建勛領(lǐng)銜的“高強(qiáng)韌金屬焊接大梯度特性與尺度效應(yīng)微表征與調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項目皆是成功的。在理論與技術(shù)創(chuàng)新方面，他們不僅首次提出了高強(qiáng)韌金屬熔化焊接接頭力學(xué)不均勻具有大梯度與尺度效應(yīng)這一科學(xué)問題，還開辟了重要焊接結(jié)構(gòu)服役性能檢測與評價的新思路，衍生出了微區(qū)表征、微區(qū)調(diào)控、低應(yīng)力制造和可視化評價等技術(shù)；在產(chǎn)學(xué)研合作方面，他們與10多家企業(yè)及科研院所達(dá)成合作，為解決各類復(fù)雜焊接結(jié)構(gòu)零部件的控形、控性難題提供了便利和保障。

創(chuàng)新教育，與傳承共話未來

項目技術(shù)的成功落地，科學(xué)研究的有序進(jìn)行，在張建勛看來是團(tuán)隊共同努力的結(jié)果。他表示，自己有幸做了領(lǐng)頭人，幾十年來能夠完成國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、原“973”等各種國家和企業(yè)科研項目，最離不開的就是隊伍人才的支持。也因此，張建勛對于人才的教育和發(fā)展十分看重。

參加學(xué)術(shù)講座

組織企業(yè)制造技術(shù)交流會

他教導(dǎo)學(xué)生：如果無法改變現(xiàn)狀，就學(xué)會適應(yīng)現(xiàn)狀。“‘物競天擇，適者生存’，這是婦孺皆知的社會進(jìn)步法則。人生有很多選擇，難以說對錯，重要的是不要忘了適應(yīng)的目的就是為了更好地改變現(xiàn)狀?！币驗槿松缆返牟ㄕ?，因為自身對科學(xué)研究的熱愛，張建勛的人生信念中有著不一般的韌性和堅毅。這些融進(jìn)了他的日常的教學(xué)與生活中，潛移默化地影響著他身邊的每一個學(xué)生。

在擔(dān)任材料學(xué)院副院長時，張建勛“在適應(yīng)中改變”的人生信念遇到了學(xué)生培養(yǎng)這顆硬釘子。固有的教學(xué)模式、逐漸失去活力的教學(xué)思維，在他看來亟需改變。怎么改？要與時俱進(jìn)、同學(xué)生的訴求相結(jié)合。他大膽嘗試著各種教學(xué)改革，首創(chuàng)實施的本科生英語教學(xué)改革，在材料學(xué)院試行后受到普遍好評，被推廣到全校；他在學(xué)院內(nèi)部，工程教育階段開設(shè)實驗課程，在拓寬專業(yè)面的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加深學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的深度，對本科生的培養(yǎng)影響深遠(yuǎn)；他還在研究生培養(yǎng)的規(guī)范化、工程教育的教學(xué)思想方面做了許多的創(chuàng)新改革，讓材料學(xué)院走在了學(xué)校教學(xué)改革的前列。

“勤奮、踏實、求是、創(chuàng)新”，這是張建勛教書育人的座右銘，也是他對學(xué)生的要求。讓研究生最頭痛的“創(chuàng)新”是他最關(guān)注的地方。他認(rèn)為，創(chuàng)新就是改變，不能空想做“前不見古人，后不見來者”的大事，而不腳踏實地做平常事，學(xué)業(yè)是在平常事的不斷改變中呈現(xiàn)螺旋式上升?！耙獓L試改變，不能死水一潭，要做就要仔細(xì)做好，并嘗試從新的角度做?！?/p>

除了忙碌科研和育人工作，張建勛還承擔(dān)著焊接課程教學(xué)和學(xué)術(shù)講座的任務(wù)。在課程教授中，他強(qiáng)調(diào)，教學(xué)生做學(xué)問是一個層面，教學(xué)生做人是一個層次。他重視學(xué)生復(fù)雜的思想問題，常深入淺出地開導(dǎo)，讓學(xué)生打心底里服氣?！爱?dāng)他們覺得別人的專業(yè)好時，需要有個過來人幫他們分析利弊?！睆埥▌壮裾]學(xué)生，“不要總覺得別人碗里的肉多，那是因為你們不攪自己碗里的肉，讓它們都沉底了”。這樣淺顯的說教，緩解過不少學(xué)生的厭學(xué)情緒。至于學(xué)術(shù)講座，很多人覺得費(fèi)力但效果甚微，張建勛不這么認(rèn)為。他覺得這是回顧知識、傳達(dá)行業(yè)發(fā)展形勢的科普好機(jī)會，樂此不疲，讓對焊接不了解的人、對焊接有興趣的人都能夠在聽完后有所收獲。

做傳道士、解惑人，張建勛給科研生活點(diǎn)亮了更多的色彩。在人生的起起伏伏中，在經(jīng)歷了百轉(zhuǎn)千回的故國情深后，他心中堅韌的光芒更勝。做的了攻堅那桿槍，也甘愿成為鋪路那塊石，張建勛堅定地佇立在報效祖國更寬、更廣的天地之間。