国内外核电仪控技术的现状和发展趋势分析（本站推荐）

第一篇：国内外核电仪控技术的现状和发展趋势分析（本站推荐）

5月26日，第一届中国（国际）核电仪控技术大会在北京召开，包括国家核安全主管部门、电力企业、科研院所以及核电仪控设备供应商等方面的200余名专家，对国内外核电仪控技术的现状和发展趋势进行交流与研讨。

全数字化是发展趋势

核电站从工程管理、工程设计、设备制造、工程建设、安全运行和退役，无一不体现高端技术。仪控系统就是其中一项重要的组成部分。

中核集团科技委副主任、中国工程院院士叶奇蓁认为，虽然国内核电行业采用数字化控制系统还处于起步阶段，但随着全球信息化和数字化技术的迅猛发展，核电仪表控制系统的数字化是当前核电技术发展的必然趋势。

日本福岛发生核事故之后，客观上对核电安全的要求提高，这也给仪控设备行业带来了新的发展机遇，同时也对仪控技术与装臵的研究、设计、制造、选型、应用、维护提出了越来越高的要求。全数字化仪控系统的应用将对确保核电厂的安全、可靠、经济运行，起到至关重要的作用。

作为全数字化仪控系统在国内首次应用的江苏田湾核电站，其出色的运行业绩为核电站仪控领域的发展提供了良好实践。全数字化仪控系统降低了人为误操作引起的非计划停堆停机的概率，并从软件和硬件上确保了电站安全系统的高可靠性；全数字化仪控系统自田湾核电站投入临时运行至今一直稳定运行，从未发生由于系统软件或硬件原因造成的非计划停堆；与传统的模拟仪控系统相比，数字化仪控系统大大提高了核电厂运行的效率、安全性和可靠性。

田湾核电站的投运，标志着国内核电市场全数字化仪控时代已到来，目前在建的核电站均采用了全数字化的仪控技术。

何为数字化仪控系统

据北京广利核系统工程有限公司总工程师朱毅明介绍，核电仪控系统是核电站“神经中枢”，体现了工业控制领域的前沿技术，可分为模拟、模拟加数字、全数字三种类型，经历了三代的发展过程。

最早是上世纪60年代，核电站是完全基于模拟组合仪表和继电器的设计，这种设计还是比较可靠的，状况良好,尽管功能比较简单，维修起来比较费劲，但运行效果还是不错的。

目前在国内的核电站基本上都是第二代，控制系统基本沿用了模拟单元组合式仪表，加入了计算机数据采集系统(DAS)，包括数据的采集、显示、报警和日志记录、趋势的记录等，与国内上世纪80年代火电厂的技术水平差不多。

全数字化的核电站仪控系统是第三代产品，它的控制层、监控层完全计算机化，实现先进主控室的设计，控制回路也根据计算机化的特点进行了改进，而不是把原来模拟系统的逻辑图、原理图直接拿过来用计算机实现。计算机系统是有其特点的，所以必须改进之后才能应用于DCS（分散式控制系统），田湾核电站是世界第一家使用全数字化控制系统的新建核电站。

在大亚湾和秦山核电站,反应堆保护系统是组合式模拟仪表加继电器逻辑；到上世纪90年代，岭澳等核电站加入了采集系统，在主控室有几个终端来显示采集的数据和报警，模拟操作盘台加上数字化采集系统，常规岛与一般的火电厂基本相同，采用DCS，核岛控制系统比较重要，沿用了组合式仪表。2000年以来，田湾等在建的核电站都用到了全数字化的控制系统, 主控室模拟盘大大缩小，甚至只剩下一个紧急操作盘，保护系统也升级为基于核安全级的DCS。

朱毅明把核电仪控系统分为三个层次：

一是仪表和执行器层次。核电站仪控系统的最基础层次是仪表和执行器层,无论是火电、核电、轻工、化工、石化，与主设备打交道的主要是传统的变送器（如无线压力变送器）、传感器和执行器等。目前在核电站中大部分都是采用模拟技术，数字化技术很少采用，在信号传输方面也没有采用现场总线技术。

二是控制层次。控制层基于数据采集单元、DCS控制站和PLC产品，完成现场信号输入输出、自动控制和保护功能。

三是监控层次。传统的主控室基于老式的模拟盘，有点像上世纪70年代火电厂的大型模拟操作盘，上面有一些计算机化的数据采集系统。新型的主控室已经取消了模拟盘，完全采用计算机化的操作界面，每个操作员面前会有5~6台操作终端，但会保留有少量的后备手动操作手段，作为计算机系统的后备。

仪控系统安全分级

据朱毅明介绍，各国对核电仪控系统设备的安全分级有很多种方式。比如，欧洲和美国的分类方法就不相同。美国只有核安全级(lE)和非安全级(NC)，欧洲的分类方式比较复杂，在欧洲主导的IEC 61226 标程中，将安全性重要的仪控系统分为A、B、C 三个等级。

在美国，仪表和执行器层次由安全级和非安全级设备组成，安全级设备中包括一些核专用的核测仪表，如中子通量的测量和与反应堆相关的特殊的变送器、传感器。除此之外，还要用到很多核级的常规仪表。这种核级设备的设计制造，需要取得国家颁发的许可证。在非核级的设备中，除了一些核电站、反应堆专用的仪器仪表，大多是压力、流量、温度传感器和变送器，与普通发电设备应用的没有太大的差异，这部分设备的量也是很大的。

在控制层，分为核岛、常规岛、BOP等部分。核岛的运行控制要归到核安全级系统，因为其保证电厂处于正常稳定的运行工况。核安全级系统包括反应堆保护系统、专设安全设施控制(安注、安喷、辅助给水、安全壳隔离等)，还有一些相关的测量系统。如棒控棒位系统、堆芯测量系统。常规岛部分基本全是非安全级的；BOP 部分也基本上是非安全设备,如放射性废物处理、压缩空气、除盐水、制氢、辐射监测、安防系统等。在监控层，除了主控室外，还有远程停堆操作站，当主控室不可用时，操作人员可以在远程停堆操作站停止反应堆反应。

数字化仪控系统安全分级

据朱毅明介绍，核电数字化仪控系统也分为非安全级(NC)、安全级（1E)二类。非安全级主要完成机组在运行状态下的自动控制和监控操作，也叫做运行仪控系统；安全级主要完成在事故工况下的保护和事故缓解功能，主要包括反应堆跳堆、专设安全设施控制、事故后监视等功能。

一、非安全级DCS。从核电站方面讲，核电站不愿意采用数字化控制系统有二个顾虑。一是因为数字化控制系统都是采用冯诺依曼计算机基本结构，这种结构的计算机会不会在某种特定情况下导致全部失效? 比如2000年世界范围内曾经爆发过“千年虫”。二是软件的可靠性问题。软件的可靠性问题是一个世界级的难题，很难对软件的可靠性进行量化评估。国外对于硬件的可靠性已经研究了几十年，是可以应用概率论的方法进行量化的。复杂软件的缺陷是不可避免的,如果要求将数字化仪控系统软件的所有条件组合进行全覆盖测试，将是一个天文数字，没有任何人任何国家能够做到。所以，造成了核电场对使用基于软件的数字化仪控系统是非常谨慎的。一般情况下安全级、非安全级采用不同厂家的设备或不同设计技术的设备，这是一种多样化的措施，可以避免控制系统和安全系统同时出现问题的情况。

核电站非安全级DCS与火电厂DCS的差异主要在于可靠性和可维护性的不同。核电站出于运营的需要，要求产品至少能够在现场运行10~15年，维护期20~25年，这对厂家来说是非常困难的。很多芯片、显示器、计算机等零部件和装臵都已经停产，而DCS厂家却还要维护下去。在一些核电站，对于DCS还有抗地震要求，要求在SLl/SL2地震条件下保持系统功能的完整性。

二、核安全级DCS。这部分是与火电厂不同的，反应堆保护系统是核安全级DCS 重要的应用,基本是按照独立多通道设计。目前运行的大亚湾、岭澳一期核电站均采用模拟组合仪表、继电器和磁逻辑的反应堆保护系统, 田湾核电站在国内首先采用基于数字化技术的反应堆保护系统, 岭澳二期和秦山一期保护系统改造也采用了类似的系统。

目前，核安全级DCS研发最大的问题是软件的可靠性。目前，软件可靠性无法量化。

核安全级DCS对于实时性要求很高，在DCS系统中，实时性一方面意味运算周期短，但更主要的是确定性。核安全级DCS对于信息安全有很高的要求，程序和数据受到保护，不受偶然的或者恶意的原因而遭到破坏、更改。数据真实性和完整性在仪控系统中更为重要，数据校验和冗余是有效的方法。

国产化是突破重点

据了解，国内的核电站数字化仪控系统发展了很多年，但是因为市场太小，过去20多年就3~5个项目，发展缓慢。但现在不一样，在建就是几十台,将来还会有几十台，市场容量扩大了。

数字化仪表控制系统控制着核电站300多个系统近万套设备，是核电站的“控制中枢”和“神经中枢”，核电站数字化仪控系统由于安全性、可靠性要求极高，是核电装备国产化最重要、最困难的部分。而控制系统一直是我国成套装备国产化的薄弱环节。

目前，国内核电站数字化仪控系统和关键仪控设备主要被国外技术所垄断，已投运或已开工建设的国内核电站项目，所采用的全数字化仪控系统均直接采用国外产品和技术，或者由国外公司总承包。数字化仪表控制系统设计自主化，成为我国大规模建设核电机组必须突破的核心技术之一。

“本次大会为核科学和仪器仪表领域专家的学术交流搭建了一个良好的平台，对于推动我国核电仪控技术的发展，促进产、学、研、用紧密结合，推动我国核电仪控学术界的国际交流，有非常重要的意义。”国家环保部核安全管理司司长刘华在第一届中国（国际）核电仪控技术大会上指出。

据悉，经过多年努力，我国已确立了较为完整的核电仪控设备设计、制造安全规范，形成了一批相对成熟的核电仪控设备供应商，国产化程度得到不断提升。其中，核电站非安全级数字化仪控系统已经完全实现自主化；核安全级数字化控制平台研制也取得了突破性进展，发布了具有完整自主知识产权据的原理样机阶段的研制成果。国产化仪控技术的发展将为核电安全架起更为稳固的防护网。

第二篇：国内外水处理技术的现状 发展趋势

国内外相关技术的现状

发展趋势

世界上许多地区正面临着最严重的缺水。据世界银行的统计，全球80%的国家和地区都缺少民用和工业用淡水。随着资源成本不断上升和环保意识逐渐增强，许多企业开始运用绿色技术，降低碳排放，尽量减少废物产生。其中水处理技术就是其中非常重要的一项绿色技术。

根据联合国统计，到2025年，三分之二的世界人口可能会面临水资源短缺，因此水处理技术将会越来越得到重视，这包括了高效率的水资源管理和污水处理。例如：在北美尤其在加拿大，水管理及污水处理设施的面临的问题十分急切。63%的目前运行的设施都在超期运行，他们的平均运行时间已经达到18.3年。其中52%污水处理设施在超期运行。在美国的干旱地区，对海水淡化技术的需求越来越高。海水淡化技术主要局限在于效率，而随着淡水的短缺，这些局限逐渐被淡化和忽视。水处理技术的发展拥有巨大的前景，许多国家都在实施水处理的政策和项目。根据全球知名增长咨询公司的预测，至2010年，全球水资源管理和污水处理技术市场规模预计将达到3，500亿美元。

目前先进的水管理和污水处理技术及其发展趋势包括了循环用水、反渗透海水淡化和臭氧化等。例如，反渗透海水淡化技术正在迅速占领的大型设施市场，而这一领域过去主要以热工过程设备为主。处理效率的提升和渗透膜价格的回落，促使反渗透海水淡化市场在过去5年中迅速发展，现在应用反渗透海水淡化技术的已不再是小规模的工厂，大型反渗透海水淡化厂已是司空见惯。

在污水处理方面，澳大利亚的研究人员在生物发电领域提出了一种新的旋转生物电化学接触器，这项技术能够将已经运用于污水处理行业30年的旋转生物污水处理技术的效率提高15%；此外，一种能够处理高污染废水的技术也已经问世，这种技术能够处理污染物浓度超过300，000ppm的污水，而处理成本仅有原先通过储存和化学处理方法的十分之一。这种技术目前被认为是最简单、最易于使用及经济的处理技术.中国目前同样也面临巨大的淡水短缺和水污染的问题。作为一个人均拥有水资源量最小的国家，必须采取措施以避免未来严重危机的发生。中国北方缺水问题极度严重，因此国家启动了浩大的“南水北调”工程，整个工程耗资达到几十亿美元，预计2050年建成。污水问题同样困扰着中国，估计有3亿人口的饮用水是被污染的。2004年至2008年，污水排放量年增长率达到18%，从482亿吨增长至572亿吨。预计在2010年，中国的污水排放将达到640亿吨。中国持续的工业化、城市化进程和经济的快速增长，是导致污水排放量连年上升的主要原因；而与此相对的是，中国的污水处理厂却基本上未能实现满负荷的运行。以2008年为例，中国污水处理厂的处理污水量仅仅达到的设计负荷的64%，主要的原因在于运营费用过高。在这种情况下，中国的污水处理行业将需要更多的投资和更先进的技术。在第11个5年计划之间（2006年至2010年），政府预计在水处理方面投入超过3000亿元人民币。截至2009年，中国一共有1572座污水处理厂，同时2063家在建。

随着社会经济和城市化进程的发展，水资源紧缺和水环境污染已成为本世纪全球性问题并且日趋严重。甚至有人认为：水的问题有可能超过能源问题而成为 21 世纪世界上最为重要的问题。因此，必须对水的问题予以高度重视。而正确掌握和合理利用现有水处理技术并研究新的水处理技术是解决水环境污染和合理利用水资源的重要途径，作为水处理工作者，更有责任直面问题，积极探索和正确把握未来水处理技术的发展动向。鉴于此，通过对我国水处理技术发展现状的回顾和当前水处理常用模式及所面临问题的分析，对我国水处理技术的发展趋势进行了展望。

一、水处理技术的发展现状及其存在模式水处理技术的发展现状

我国有文字记载的给水处理从明矾净水开始，而比较完整的现代自来水厂是创建于1882 年的上海杨浦水厂。此后净水技术经历了简单沉淀，慢滤处理，依靠外国专家“照搬照抄”新建大型水厂，采用平流池、双层过滤技术以及絮凝、消毒等。20 世纪 60 年代以后，城市供水全面普及，给水处理从苏联模式中走了出来，在学术理论、规范制定、人才培养、设备供应等方面逐渐形成了自己的体系。如在水处理中开始注重投药后的混合，采用静态管道混合器等“细节”，推广应用了絮凝等技术，在减少水头损失、提高絮凝效果、降低药量消耗等方面进行了许多研究；引进浅层沉降理论，对平流池的设计进行了改进，对滤池配水有了相应的研究，对混凝剂有了应用。世纪 80 年代以后，随着改革开放的深入，给水处理引进吸收了外国先进技术和设备，提高了絮凝加药的自动化水平，开始了提高水质和微污染水源处理技术的发展，消毒剂广泛使用并呈多样化趋势，供水管网水质实现了自动检测，常规水处理技术得到加强。目前，对于经济发展带来的水源污染的生物预处理技术及臭氧活性炭等水的深度处理技术在向实用化发展中，小型膜处理设备也已应用于高品质饮用水处理系统之中。

与此同时，在工业给水处理上也进行了许多研究和应用，如用混凝沉淀和过滤方式进行工业用水的预处理，用离子交换、软化、除铁等进行锅炉用水的处理，但是在工业循环水处理上由于缺乏自主技术，早期沿用了外国自来水处理中水质稳定的概念，片面地以控制 CaCO3 结垢为主，忽略了结垢的其他盐类和化合物，对工业水温度变化的特点和水的腐蚀以及水中菌、藻等引起的微生物黏泥的影响未予以考虑，走了弯路。目前工业循环水处理上则主要以投加缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等化学药剂为手段来控制水的腐蚀、结垢和微生物黏泥。需要说明的是在工业水处理中的缓蚀剂 20 世纪 60 年代以采用铬酸盐和亚硝酸盐为主，由于毒性大，至 20 世纪七八十年代受到环境保护的限制逐渐为磷酸盐所取代。然而，近年来由于磷的随水排放又引起了水域富营养化而产生“赤潮”公害，各国已纷纷提出禁磷或限磷要求，因而有机系列的钼系、钨系、硅系等无公害水处理缓蚀剂相继得到开发并逐渐推广应用。

阻垢剂方面，曾用木质素、淀粉类及腐植酸类，目前应用最广的为有机磷酸盐和高分子聚羧酸类。杀菌剂方面早期如氯、次氯酸钠、次氯酸钙等最为普遍，后来又发展了二氧化氯等。然而氯消毒后产生的副产物三卤代甲烷(THM3)现已确认为致癌物质，因而目前使用的杀菌灭藻剂已扩大到臭氧、过氧化氢等非含氯的氧化型杀菌剂以及以季铵盐如十二烷基二甲基苄基溴化铵为代表的非氧化型杀菌剂。

在废(污)水处理上，目前主要采用中和、沉淀、曝气、生物处理、混合稀释和过滤等手段，处理的目的是基本满足排放水质的要求，并且，总体处理率不是很高。

养殖水处理方面，自 20 世纪 60 年代以来，一些国家如日本、美国、德国、加拿大、丹麦等，已经先后不同程度地开展了循环水养殖水处理技术的研究。目前，国外已将臭氧、紫外线与生物滤器等水处理技术和设施广泛应用于水产养殖，而且向机械化、现代化方向发展。我国在这方面起步较晚，但近些年来发展比较迅速，在广大科技工作者的一致努力下，已经取得了一系列的成就，发展了各种各样的循环养殖水处理设施。目前水处理应用的几种主要模式

1）污水处理

目前应用最为广泛的污水处理模式，该模式以曝气池（氧化沟）、二沉池为主要功能单元，其中根据曝气池（氧化沟）内构筑物建造形式的不同又可以区分多种

水处理工艺。该模式主要应用于城市生活污水和工业废水的处理，处理目标以达到污水排放要求为标准，如将氨氮、化学耗氧量分别降至 5 25mg/L 和 50 100mg/L 以下。

2）饮用水处理

2001 年 6 月 7 日，我国颁布了新的《生活饮用水卫生规范》，其中要求生活水的 CODMn小于 3mg/L；2000 年 1 月 1 日实施的《地表水环境质量标准》要求水源处理出水中氨氮质量浓度在 0.5mg/L 以下。这些相关标准的执行，对于水处理来说其出水水质标准有很大的提高，并且国家还在考虑制定水质的行业标准。对经济技术发达地区和城市在保障公共健康的基础上将提出更高的水质标准，除严格控制有毒有害的项目外，还将增加微生物项目，同时，还考虑适当提高水质的感观性项目和要求，以适应生活水平提高的需求。应该指出，当前常规水处理达不到对 COD 和氨氮去除的要求，投加高剂量的氯气消毒又会导致三卤

甲烷和卤乙酸等有致突变作用的消毒副产品，对水的饮用安全构成威胁。氨氮的去除有赖于生物预处理，色、嗅、味等的改善需要利用活性炭或臭氧活性炭的吸附和生物降解等工艺。所以考虑增加预处理或深度处理环节是当前提高供水水质的必需工作。

从国内外目前的研究看，将各种预氧化处理(臭氧、高锰酸钾、二氧化氯、过氧化氢)、生物处理和活性炭吸附与常规处理联合起来，优化组合新的净水工艺，是当前受污染水源水水质净化的基本技术对策。

3）纯净水处理

4）锅炉水处理

二、水处理技术的发展趋势

纵观上述水处理技术的发展现状和我国当前水处理所面临的问题，研究国外水处理技术的发展历程，结合新世纪合理开发利用水资源的要求，可对我国水处理技术粗略勾勒出如下的发展趋势。常规水处理

以去除悬浮固体，胶体及细菌为目的的常规工艺对色度、氨氮、耗氧量不能有较好的去除效果现行的“混凝 沉淀 过滤 消毒”的常规处理组合仍将在新世纪的初期得到延续，但不是简单重复，而应是“强化”或“优化”了的工艺组合，并针对不同的水源条件和水质要求，辅以预处理和深度处理。

当原水中氨氮、亚硝酸盐含量高，有机物多，较易生物降解时，采用生物预处理将是适宜的，因出水水质可得到全面提向，运转费低廉。当原水中有机物量多且较难降解时，为保证净水厂出水水质全面达到规定的有机物(包括消毒副产物)指标与使出水降低致突活性(Ames 试验呈阴性)，采用活性炭过滤将是必要的，是今后发展的方向。生物预处理

生物预处理技术可以有效去除原水中的氨氮及可部分降解有机物。针对当前水体污染状况及趋势，生物预处理工艺作为去除氨氮的有力武器在很长一段时间内将不会改变，但目前还需要进行实际应用方面的广泛研究，特别是对含藻水处理中应对暴发期的工艺措施进行更为广泛深入的研究。

藻类密度一般较小，因而其絮体不易沉淀，采用气浮则可以取得较好的除藻效果。气浮法的主要问题是藻渣难以处理，气浮池附近臭味重，操作环境差。深度处理技术

目前我国尚在应用研究阶段的臭氧氧化、臭氧活性炭吸附等水的深度处理技术在欧美等发达国家已广泛应用，该技术已引入到我国水处理技术上来，但吸收、转化和应用工作应有一段时间。水处理药剂的发展

消毒杀菌方面，THM3 的问题虽已经引起世界的关注，但目前为止我国限于技术和经济条件，液氯消毒仍为大多数水厂所采用。随着国外研究开发出新的高效、低毒或无毒替代品，我国将会逐渐限制、淘汰液氯杀菌的方式。工业水处理中的药剂将从有毒有公害的药剂向低毒、无毒、无公害药剂方面发展，由不易生物降解药剂向易生物降解方面发展，由单一的水处理药剂向复合的多功能药剂方面发展。膜处理技术

膜技术是利用离子交换膜或有机高分子合成膜组成的技术，近年来发展迅速，对于水 质处理，可能是 21 世纪的革新技术。

膜处理技术被誉为 21 世纪水处理技术的关键技术，是替代传统工艺的最佳选择。膜分离技术的主要作用原理是以压力梯度为驱动力，利用特定膜的透过性能分离水中离子、分子和杂质而进行的滤膜机械筛分作用，是膜技术从化工领域向水处理领域、发展的结果。近10 年来我国主要用于桶装、瓶装高品质饮用水的处理，欧美则已建成了日处理水量几万到几十万立方米规模的水厂。目前膜处理技术在水处理方面的主要应用有反渗透(Reverse Osmotic，RO)、电渗析(Electrodialysis，ED 或 EDR)、钠滤(Nanofiltration，NF)、超滤(Ultrafiltration，UF)和微滤(Microfiltration，MF)等5种。UF和 MF 运行所需压力低，膜的成本低，可替代传统水处理的混凝过程，值得推广；而 RO 和NF 可分离直径达 0.0001μm 到 0.001μm 的颗粒，对病毒、有机物和溶解性无机物均能有效去除，既可用于工业水处理也可用于饮用水处理，能避免化学药剂投加产生的问题和常规消毒副产物生成，特别是解决了 20 世纪 90 年代以来新发现的常规方法不能除去和杀死隐性孢子虫的问题。随着饮用水水质要求的提高和膜技术的发展，膜技术和膜产品将会得到广泛的开发和应用。但膜组件的集成化，膜破损的检测，膜污染的控制及洗涤，膜处理中污排水的处理及膜成本降低等等问题还需深入研究。

微滤、超滤与反渗透是靠压力驱动使水透过半透膜，而将水中所含杂质：胶体、无机离子、有机物、微生物等截留的过滤技术。它们的区别主要是膜的孔径和截留粒子成分子的直径不同。一般颗粒介质(砂、煤等)过滤技术可去除 2—5μm 以上的粒子。微滤可以去除 0.1—0.2μm 的粒子，能将绝大多数形成浊度的粒于去掉。超滤可去除 0.005μm、含分子量 1000 以上的粒子，包括细菌、病毒。反渗透则可去除 0.3—1.2nm 大小的有机物(分子量 200—500)与无机离子，用于除盐、海水谈化。纳滤是一种低压反渗透，可去除纳米级的粒子、有机物(分子量 300)、无机离子，用于软化、除盐。

膜技术的应用需与其他技术(如前处理、后处理)组合才能充分发挥其特点。水质好的原水，可经微滤、消毒就能供饮用。澳大利亚一公司生产的微滤膜设备可定期自动冲洗(防堵塞)或用药剂清洗(宁波自来水公司已引进该设备生产纯净水出售)。对于含盐量高、硬度高并受有机物污染的原水可最终采用反渗透制取优质水。考虑到需要保留一些有益于健康的离子，则可在反渗透后进行矿化、钙化等处理，或者采用纳滤，少去除离子。膜技术的应用中，关键是防止膜污染。无机盐形成的垢，有机物的粘附与微生物的积累、滋长都会造成膜的堵塞，降低膜的通水量(如维持温水量则需增加进水压力)。因此，根据原水水质选择必需的前处理格外重要，否则合影响膜的使用寿命，使膜更换频繁，增加运行成本。

针对膜上不同的污染，选用清洗液定期对膜进行清洗，也是膜技术应用中的重要环节。一些国家在研究用微滤与超滤来取代常规的净水工艺，结果表明：技术是可行的，但从经济上考虑需慎重。随着有机膜的大量应用、膜的高速率生产使膜的成本迅速下降，可以认为膜技术在给水事业上会得到越来越多的应用。分质供水和水的高效利用技术

水的循环利用技术和废(污)水处理回用技术都将会迅速得到发展，这是当前水资源紧缺的现实要求和水处理技术水平提高的具体表现。水的高度循环利用和回用将节约大量水资源，缓解水危机和满足可持续发展及环境保护的要求，也会推动水处理产业的发展壮大，并最终形成一个高度发达的水工业体系。

第三篇：CRM国内外研究现状和发展趋势分析

课 程 考 试 论 文

题目 CRM国内外研究现状和发展趋势分析

学

院

专

业

班

级

学

号

学生姓名

指导教师

二○一二年

三月

I

摘要

客户关系管理是目前国际上管理界和信息技术界共同关注的焦点问题, 也成为近年来国际管理界和信息技术界发展最迅速的领域之一。作为一项管理工程，CRM 自有其独特的复杂性，尤其是在中国企业的具体应用中，更夹杂了部分“中国特色”。在CRM不断发展的同时，也存在不少的问题。本文首先概述了CRM的起源和内涵，再从国内外展开分析CRM现状，最后提出CRM的发展趋势，说明了客户关系管理理论未来的研究方向。关键词 CRM；客户关系管理；研究现状；发展趋势

II

目录

摘要..........................................................................................................II 目录.........................................................................................................III 第1章 CRM理论及其研究......................................................................1

1.1 CRM的概念..................................................................................................1 1.2 CRM的内涵..................................................................................................2

第2章 相关理论.....................................................................................3

2.1 国外研究现状...............................................................................................3 2.2 国内研究现状...............................................................................................4 2.3 国内外研究现状...........................................................................................5

第3章 CRM的发展趋势.......................................................................7

3.1 社交型CRM势不可挡................................................................................7 3.2 基于云的CRM服务将继续获得进一步发展............................................8 3.3 根据客户反馈及时调整流程改进顺序.......................................................8 3.4 CRM将与其它关键业务系统整合在一起..................................................8 3.5 CRM将成为信息的汇聚地..........................................................................9

参考文献.................................................................................................10

III 浙江工商大学课程考试论文

第1章 CRM理论及其研究

第1章 CRM理论及其研究

1.1 CRM的概念

CRM（Customer Relationship Management，客户关系管理）的理论基础来源于西方的市场营销理论，在美国最早产生并得以迅速发展。在1980年初便有所谓的“接触管理”(Contact Management)，即专门收集客户与公司联系的所有信息；1985年，巴巴拉•本德•杰克逊提出了关系营销的概念，使人们对市场营销理论的研究又迈上了一个新的台阶；到1990年则演变成包括电话服务中心支持资料分析的客户关怀（Customer care）。1999年，Gartner Group公司最先提出了CRM概念。

对于CRM的定义，至今还没有一个统一的表述，不同的研究机构、专家学者和相关企业都有不同的表述[1]。Gartner Group公司认为CRM是代表增进利益、、收入和客户满意度而设计的企业范围的商业战略。其强调CRM是一种商业战略而不是一套系统。Carlson Marketing Group则认为CRM是通过培养企业的每一个员工、经销商或客户对该企业更积极的偏爱或爱好，留住他们以此提高企业的业绩的一种营销策略。对此，Hurwitz Group提出CRM的焦点是自动化并改善与销售、市场营销、客户服务和支持等领域的客户关系有关的商业流程。而IBM公司所理解的CRM包括企业识别、挑选、获取、发展和保持客户的整个商业过程。

综合来看，CRM是一个获取、保持和增加可获利客户的方法和过程[2]，是是企业利用IT技术和互联网技术实现对客户的整合营销，是“以客户为核心”的企业营销的技术实现和管理的实现。

同时，CRM也是一种以信息技术为手段，对客户资源进行集中管理的经营策略，该策略的顺利实施需要相关CRM软件的支持。企业以追求最大赢利为最终目的，进行客户关系管理是达到上述目的的手段，CRM的应用是立足企业利益的，同时方便了客户，让客户满意。在企业管理中，CRM将首当其冲地应用于各企业的销售、销售组织和服务组织，为企业带来长久增值和竞争力[3]。浙江工商大学课程考试论文

第1章 CRM理论及其研究

1.2 CRM的内涵

（1）以客户为中心：客户是交易的主要组成部分，客户的满意度直接关系到企业利益是否能够达到最大化。以客户为中心的经营理念有三个重要的关注点：即客户利润率，客户购买的选择标准以及客户细分，也就是根据客户需求特征细分客户，满足客户购买的选择标准，最终实现客户利润率的最大化。

（2）一种现代经营管理理念：CRM主要吸收了“关系营销”、“数据库营销”、“一对一营销”等现代管理思想的精华，通过满足客户的特殊需求，来建立长久稳定的客户关系。

（3）集合了最先进的信息技术：CRM主要集成的最新的信息技术主要包括Internet和电子商务、多媒体技术、专家系统和人工智能、呼叫中心、数据仓库和数据挖掘、CRM相关咨询技术等。CRM主要实现手段是融合了各种IT技术的CRM软件。

（4）企业与客户的一种竞合性博弈[4]：客户关系管理理论指出，客户和企企业之间不再是供需矛盾的对立关系，而是一种竞争条件下的合作性博弈，是一种持续型的学习关系。

（5）是一套完整的业务解决方案：成功的CRM软件可以帮助企业建立一套完整的业务解决方案，在提高服务质量的同时，还可以通过信息共享和优化商业流程，有效降低企业的运营成本。浙江工商大学课程考试论文

第2章 相关理论

第2章 相关理论

2.1 国外研究现状

国外关于客户关系管理的研究起步较早，众多学者开展了大量的相关研究，虽然这些研究还处在十分零散的状态，但也取得了一些开创性的成果[5]。

第一阶段：20世纪70年代末到80年代初，这是客户关系管理理念萌芽的时期，相关研究主要侧重于理念的探讨。1980年初“接触管理”(Contact Management)理论被提出,即专门收集客户与公司联系的所有信息；到1985年，巴巴拉·本德·杰克逊提出了关系营销的概念，使人们对市场营销理论的研究有了进一步的进展。

第二阶段：20世纪80年代末到90年代中期，这一时期对CRM的探讨较第一阶段更为深刻。90年代初期，客户关系管理体现为销售力量自动化系统(SFA)、客户服务系统(CSS)；1996年发展为集销售、服务于一体化的呼叫中心(call center)；代表性的研究有John·J·Sviokla和Benson·P·Shapiro的《寻找客户》和《保持顾客》，内容比较广泛，涉及到客户忠诚、客户保持、客户价值和客户满意度等。

第三阶段：20世纪90年代中期到2002年，这一阶段CRM研究成果更为丰富，已经向实用化阶段迈进。1998年，随着电子商务的兴起，CRM开始向ECRM方向发展。这一阶段，各组织、公司等相继推出他们的CRM理念。Gartner Group、Carlson Marketing Group、Hurwitz Group等积极推出他们的客户关系管理理念。IBM、Oracle等公司也相继推出CRM系统。这一时期的CRM研究侧重实务研究，研究重点也变成CRM的企业实施策略以及CRM系统分析性功能研究。

第四阶段：2002年至今，这一阶段CRM的研究处于平稳阶段，各项研究继续向深入开展。客户价值与公司绩效、公司价值的相关性得到实证（Teck-YoungEng,2004；D.R.Lehmann & J.A.Stuart,2004）；人工智能技术被引入到客户价值的评价应用中去（H.W.Shin & S.Y.Sohn,2003）；客户终生价值也有了新的进展，并应用到重点客户的筛选和企业资源分配上。

对于CRM的应用，CRM 自提出之后，其市场就一直以惊人的速度在增长。目前国外比较成熟的CRM软件产品主要有SAP 公司的My SAP CRM，Siebel 公浙江工商大学课程考试论文

第2章 相关理论

司的Siebel System，Oracle 公司的Oracle CRM，微软公司的 Microsoft CRM 等软件产品。

国外CRM 软件的优势主要体现为：（1）国外CRM软件起步较早，完整性和成熟性高，开发了适用于不同行业的解决方案；（2）国外CRM 软件伴随着管理理论的发展而发展，其设计思路蕴涵了西方先进的管理理念；（3）西方发达国家已广泛使用这些CRM软件，并且与ERP系统和SCM系统集成，使得国外CRM系统的应用优势更加突出；（4）国外CRM软件对于基于互联网技术的研究和支持不遗余力，使得其易用性大大加强。

国外凭借CRM起步早，在研究发展过程中积累了丰富的管理和实施经验，软件较为成熟，稳定性高，功能模块健全。当然，国外的CRM软件的发展也存在一些不足，不过这些不足并不影响CRM的发展。

2.2 国内研究现状

客户关系生命周期描述了客户关系从一种状态(或一个阶段)向另一种状态(或另一个阶段)运动的总体特征。客户关系生命周期理论是从动态角度研究客户关系的一个十分有用的工具。国内一些学者在这方面做了一些有益的研究。徐忠海等人[6]将客户生命周期分为三个核心阶段，即客户关系的建立、客户关系的的维系和客户关系的恢复，而每个核心阶段又可分为若干具体阶段。陈明亮等人[3]提出了一个四阶段模型，将客户生命周期划分为考察期、形成期、稳定期和退化期四个阶段。

有关客户价值的研究也是目前国内的主要研究方向之一，并且取得了一定的成果。王健康等人[7]提出了一个客户关系管理价值链模型，并且对该价值链模型的基本环节和支持条件进行了深入的、系统的分析。齐佳音等人[8]提出了一种种评价客户一企业价值(客户流向企业的价值)的充分价值评价体系，不仅能充分地反映客户在现在和将来所能带给企业的利润的净现值，还强调了销售量与客户带给企业发展潜力的贡献两项指标的重要性。刘英姿等人[9]构建了一个将企业价值和客户价值联系起来的价值链模型，表明了企业价值与客户价值之间联系与互动的过程，企业必须从客户视角来分析企业的价值增值过程，结合客户需求的状况，通过更经济、更有效的方法提供更有价值的产品和服务，增大客户感知价值，从而提高客户忠诚度，进而提升企业的客户价值。

目前在我国中小企业CRM市场日趋成熟，而大型企业的CRM市场已经饱浙江工商大学课程考试论文

第2章 相关理论

和。CRM在我国的市场体系并不完善，我国企业大多还处于CRM的教育和培育阶段。无论从产品、区域、行业，还是销售来看，整个市场都还不健全。不过CRM也逐渐被国内企业熟知并应用，较早实施CRM的企业主要集中于银行、电信、保险、航空等行业，此外主要是一些大型高科技企业。面对国外著名厂商的大量进入，国内软件公司也积极投入到CRM软件的开发当中。继北京联成互动第一家发布中小企业CRM软件产品后，相继有用友、中圣、金蝶等一批软件公司发布了自己的CRM产品[10]。

学术界对于CRM的研究，近几年来也主要集中在客户关系管理研究和数据挖掘在客户关系管理中的应用等方向。邹鹏等[11]基于决策树方法给出了一个客客户利润贡献度的评价模型。张酷等人[12]用一种基于遗传算法的多重决策树组合分类方法来进行客户获取分析。

2.3 国内外研究现状

（1）客户关系管理与电子商务的结合问题

电子商务的发展将客户关系管理推到了一个新的高度，Forrester研究所把基于Internet平台和电子商务战略下的客户关系管理系统称作“eCRM”。他们认为，eCRM是一个把跨通信渠道、跨事务功能和跨用户的客户关系统一在一起的网络中心方法。

电子商务是建立在现代信息技术之上的“非接触经济”，交易双方越是“非接触”，客户关系管理就越显得重要。而且电子商务环境下企业的客户不再以地理位置为界限，客户数量远大于传统商务模式下的规模。电子商务模式下，空前的客户规模和即时对客户行为做出反应。这一切要求电子商务企业必须有良好的客户关系管理系统提供支持。

客户关系管理应用在企业电子商务应用架构中承担着关键角色，客户关系管理的成功与否直接导致企业电子商务实践的成败。Bryan Bergeron认为，网络能够和企业的业务流程整合到其他接触点无法达到的程度。他认为客户关系管理与电子商务整合可以实现快捷性、廉价性、普及性、可塑性、自动记录、低边际成本、个性化等优势。R.H.Terdeman和Mark Sweiger等人认为在客户关系管理中电子商务与数据仓库是密不可分的，在电子商务模式下缺少数据仓库支持的客户关系管理难以取得成功，这也是未来发展的趋势。

（2）客户关系管理与数据仓库、数据挖掘技术的融合问题 浙江工商大学课程考试论文

第2章 相关理论

实施CRM的基础就是客户数据，数据仓库是目前国际上解决此项问题的比较成熟、应用较为广泛的技术。在CRM中，数据仓库的目标就是决策支持，数据仓库技术在改善交易系统数据方面取得了显著成效。Chris Todman认为，采用个性化的销售方法，必须尽可能了解有关客户详情和行为的信息，而只有通过提取、转换、装载(ETL)等程序建立起来的以CRM为中心的数据仓库才能满足这一需求。

随着数据仓库技术的应用，越来越多的企业拥有了大量的客户数据，当这些数据的规模成为“海量”数据时，数据挖掘技术在CRM中的应用就成为必然。数据挖掘就是从庞大的客户数据中挖掘出潜在的、尚不为人知的趋势或模式，从而使企业能更好地进行客户关系管理。Alex Berson等人提出，数据挖掘能帮助销售人员更准确的定位销售活动，并使活动紧密结合现有客户和潜在客户的需求、愿望和状态。数据挖掘软件能自动地从庞大的数据堆中找出好的预测客户购买行为的模式。Michael J.A.Berry和Gordon S.Linoff认为。在客户关系管理中，数据挖掘正起着导向作用，只有应用数据挖掘技术，大企业才能将客户数据库的大量数据转变成描述顾客特征的一些图像。

（3）客户关系管理与ERP的集成问题

随着CRM理论的逐渐成熟及在商业中的应用日渐广泛，关于CRM与ERP(企业资源规划)的集成问题的相关研究也引起人们的关注。CRM注重改进企业和客户关系，ERP注重企业的内部作业流程，二者的结合将更有利于提高企业的核心竞争力。

在CRM诞生之前，很多北美大中型企业已实施了ERP，而且正是在独立依靠ERP已无法取得独特竞争优势的大背景下，CRM才在这些国家盛行起业。Alex Berson等人认为，CRM与ERP的相互渗透十分重要，任何资源分配最终都将成为重要的约束条件融入CRM系统。进而优化客户的利润。著名的管理咨询公司Yankee Group指出，尽管CRM与ERP通过不同途径去实现客户的价值，但能把企业前台管理与后台管理完全融合在一起的公司将最终取得成功。浙江工商大学课程考试论文

第3章 CRM的发展趋势

第3章 CRM的发展趋势

3.1 社交型CRM势不可挡

CRM在企业的应用是可以将各种业务流程、人员和技术结合在一起，实现并保持让客户满意这一目标。不过，长久以来CRM都无法达成这个理想的目标，原因在于用户与企业的联系仅靠功利性异常强烈的消费所维系，同时以企业为中心向群体消费者扩散的单向关系维护手段绝难取得优秀的效果。

社会化网络的诞生恰恰可以帮助企业达到目标。社会化网络的关系管理模式和交互方式与CRM的客户管理方法可以无缝对接，社会化网络带给CRM最直接的变化包括：化主动为被动、柔化直接销售、关系建立更为可控和可靠、效果指标可考量。

随着Twitter和Facebook的流行，越来越多的企业已经意识到社交型CRM已成为一种不可忽略的趋势。从理论上说，准确把握社交网络的脉搏可以促进变革，提高客户忠诚度，并刺激销售，提高服务质量。社交网站为面向客户人员提供了快速收集这类数据的能力。而今，将CRM与社交网络相互连接，形成销售管理、客户服务、客户反馈、员工合作等为一体的管理模式，带来了传统管理模式和管理理念的新突破。

早在2009年，甲骨文公司就已经将目光转向了社交网络所提供的巨大商业潜力，在其推出的Siebel CRM On Demand产品中融入了SNS功能，该产品的其中一个特性就是将来自内部系统的销售订单数据与外部信息混合在一起，来帮助预测销售机会;另外一种特性则是模仿Facebook网站的功能，使销售人员可以创建和加入群。

而在国内，首家企业云计算厂商八百客也首次正式提出云计算2.0和CRM2.0的概念，他们宣称将迅速完成OA和CRM的进化论。基于云计算2.0技术平台，乐8将企业社交网络概念引入到企业管理中，实现企业内部员工间高效、透明、便捷的沟通与协作。乐8颠覆了传统的管理理念和管理方式，扭转了员工的工作状态，它能够真正帮助管理者享受到“云”端管理的乐趣。可见，随着网络的普及，技术的发展，社交型CRM的发展浪潮即将到来，未来5年无疑会成为“社交型CRM”年，而利用这种新型CRM系统为企业建立并维浙江工商大学课程考试论文

第3章 CRM的发展趋势

护客户关系，无疑将成为企业发展的新思路。

3.2 基于云的CRM服务将继续获得进一步发展

传统的CRM其实就是员工在公司内部讨论分析用户的相关信息，然而真正的有价值的用户信息还是存在于公司的外部。用户自己的行为活动以及相关社交网络信息将最能反映用户的兴趣以及需求，掌握住这部分信息将对企业做好CRM起至关重要的作用。基于云的应用程序非常适合收集这些信息，并且能够将它们转化为有用的情报。

基于云的CRM是通过Internet为各种规模的企业提供CRM应用程序。CRM可以在不提高市场预算的前提下有效提高商机增长数量；减少业务员工作量，规范销售工作流程，解决效果过程中的撞单、忘单等现象；缩短客户服务解决时间，提高客户满意度；定期维护核心客户，提高客户忠诚度。

3.3 根据客户反馈及时调整流程改进顺序

CRM在之前的发展过程中一直提倡“以客户为中心”，但是并没有针对客户的反馈做好改进工作。客户的反馈真正的体现了用户的需求，提高客户满意度应该重视用户的反馈信息。不过，根据近来CRM的发展来看，企业将会逐渐尝试根据用户的反馈调整流程改良顺序，协助办公室中的员工们更好地了解现场客户的需求。如果能够以调查结果、客户访问、社交情感数据等形式向公司中的员工提供更多的客户反馈，那么这将可以更好地帮助员工理解他们的决策对客户所产生的影响。

3.4 CRM将与其它关键业务系统整合在一起

NetSuite产品营销高级总监Paul Turner称，客户希望CRM能够与ERP、电子商务和专业服务自动化应用完美契合在一起，以获得集成度更强、运作效率更高的业务流程体系。公司希望拥有综合性的LTC(Lead to cash 从线索到回款的合同周期管理)流程、一个完整的客户审查、更加全面的跨部门报告。同时，厂商将验证并修改他们的解决方案以满足这一需求。

CRM与其它关键业务系统整合在一起将是一大趋势，在整合的过程中也将会存在诸多的困难，决策者必须提防那些各自独立发展并在后期被硬性整合在一起的应用，从而实现整合利益的最大化。浙江工商大学课程考试论文

第3章 CRM的发展趋势

3.5 CRM将成为信息的汇聚地

根据之前的介绍，我们知道社区型CRM在近几年将会大放光彩。随着企业与客户之间互动方式的持续增多，CRM系统将在构建坚实合作关系方面发挥更大的作用。社区化的运用，必然带来的后果就是信息的大量汇聚，CRM将会成为信息的汇聚地。能够有效使用CRM这一点趋势的公司将从中获得优势，他们能够将所有原本松散的环节汇聚在一起，并与每位客户建立起紧密的合作关系。此外，通过将客户数据集中化，公司还能够为客户提供更好的服务和更具针对性的解决方案。浙江工商大学课程考试论文

参考文献

参考文献

[1] 周贺来.客户关系管理实务[M].北京：北京大学出版社，2011.[2] Anderson, J.L.Customer relationship management in retailing: A content analysis of retail trade journals [J].Journal of Retailing and Consumer Services, 2007: 394-399.[3] 叶开.中国CRM最佳实务[M].北京：电子工业出版社，2005.[4] 王永贵.客户关系管理[M].北京：清华大学出版社，北京交通大学出版社，2007.[5] 杨莉.客户关系管理应用与研究[D].天津：天津大学，2007.[6] 徐忠海，王玲．基于客户关系生命周期的CRM理念[J]．科研管理，2003，24(6):94-102.[7] 王健康，寇纪淞．客户关系管理价值链研究[J]．管理工程学报，2002，16(4):51-54.[8] 齐佳音，韩新民，李怀祖．一种新的客户—企业价值评价体系的设计[J]．管理工程学报，2002，16(4)：4-8.[9] 刘英姿，姚兰，严赤卫．基于价值链的客户价值分析[J]．管理工程学报，2004，18(4)：99-101.[10] 宝利嘉．客户关系管理解决方案—CRM的理念、方法与软件资源[M]．北京：中国经济出版社，2002.[11] 邹鹏，李一军．客户利润贡献度评价的数据挖掘[J]．管理科学学报，2004，7(1)：53-59.[12] 张酷，常桂然．数据挖掘技术在客户获取策略中的应用[J]．东北大学学报(自然科学版)，2003,24(11)：1112-1115.

第四篇：国内外水表现状与发展趋势

国内外水表现状与发展趋势

摘要:叙述了国内水表应用状况。对国内新型水表的发展以及国外水表发展情况进行了介绍，同时还对影响水表发展方向的因素进行了分析。关键词：水表应用情况新型水表国外水表发展现状

流量计量是科学计量的一个重要组成部分，而水流量计量又是其中最重要的内容之一，在贸易结算、能源计量、过程控制、环境保护等方面起到重要的作用。近年来随着能源和水资源的全球性匮乏，随着南水北调等国家重点工程的启动，随着法制计量的不断完善，全社会对水计量的要求越来越高。因此，研究和探索满足新形势下适合我国各种使用条件的水表或流量计，并扩大其流量测量范围、延长水表的工作寿命、提高仪表智能化程度等已成为水表行业研究人员不懈的追求。

水表在各种流量计中属于结构简单、应用最广泛的流量仪表，也是最重要的法制计量仪表。按最新的国际标准和国际建议，水表是按其使用用途来定义和划分的，即任何用于测量封闭管道中可饮用冷水的具有累积流量显示的流量仪表都为水表，这当中既包括了我们通常概念中的旋翼式水表、螺翼式水表、活塞式水表等基于机械原理工作的流量计，也有基于电子或电磁原理工作的流量计，如电磁流量计、超声流量计等。另外带电子装置水表是一种在机械式水表上添加了各种辅助装置的水表，以满足管理和控制的需要，如各类预付费水表和电子远传水表。总体而言，水表的内涵比以前大大丰富了。在实际工作中，随着电子技术的发展和成熟，电子类水表和带电子装置水表正发挥越来越大的作用。水资源的商品化、“一户一表”工程的发展、阶梯式水价等节水政策的实施需求更促进了这类水表的发展。

水表测量的对象是水，水在各种流体介质中是变化相对稳定的介质，其粘度、密度、清洁程度、压力、温度等在额定工作条件范围内是比较理想的和稳定的。但因为流量计量的动态特性、供水过程中水压脉动和含气量变化以及各种安装条件，仍会对水表的工作产生很大的影响。虽然近年来流量测量技术及仪表比以往的选择面宽了许多，但还有许多不尽人意之处。我们所选用的水表除要适应所使用的条件并符合法制计量要求之外，还要考虑很多其它因素，如流量范围、灵敏度、压力损失、安装防护要求、价格等，电子水表和带电子装置水表还要考虑抗干扰等电磁环境因素。因此，为了适应不同的介质条件、不同的环境条件，不同的使用要求，各种水表应运而生。可以说只要有一个新的技术发展起来，就会有人尝试着将它应用到流量计量当中去，也就可能应用到水表中去。

每一种水表都会有其最适用的场所，在市场经济浪潮中显示出顽强生命力。但由于这些水表在性能上的差别细微或需要认真地分析其特点，实际上在很多情况下都没有将它们使用到它们最适合的场所或调整最佳的使用状态，导致计量不准确、容易损坏等等。因此，客观公正地描述各种水表（或相同用途的流量计）的特点，正确地选用水表是水表制造商和水司用户所要关注的。

从1999年以来，水表的国际标准ISO4064和国际建议OIML R49频繁改动，反映了国际上对水表发展有着比以前更多的关心和重视，我国的水表国家标准和水表国家检定规程也同步在进行修订，预计年内可以出台、明年可批准实施。国内新制订的行业标准（如CJ/T224-2006《电子远传水表》）已批准实施，原CJ/T133《IC卡冷水水表》等也已修订完成。结合各类技术标准修订过程中了解到的情况，根据政府管理部门、行业协会、水表制造行业的朋友提供的信息和近年来申请新产品型式评价的产品类型，以及水表市场反映出的现象，我们大致可以看出国内外水表的现状和发展趋势。1.国内普通民用水表情况

现阶段，在国内的各种民用水表中，旋翼式湿式水表以其结构简单、计量稳定、价格低廉在国内得到广泛的应用。液封式计数器的广泛采用克服了较早湿式水表产品的度盘容易因管道水质积垢而污损缺点，解决了水表清晰抄读的问题，得到了广泛的应用。行业里普遍认为液封式水表是目前较适合国内管材和水质的水表。

尽管八位指针式的C型表从指示方式上比其它型式显得不方便和落伍，甚至行业人士呼吁淘汰C型表，但目前似乎还有不少市场。全国经济发展、生活水平不平衡自然是一个重要原因。

与国外水表外壳采用的铜材料不同，国内民用水表大部分为铁壳水表，行业人士也曾提议逐步淘汰，但在现有国情下还难以实施，这也是卫生技术要求暂时不能写入行业标准《居民饮用水计量仪表安全规则》的主要原因。

高灵敏度小口径旋翼式水表这几年在纷纷扬扬的议论中出台了，并挤占着原来普通表的市场。这类水表在商业名称上颇有吸引人的地方，但也混淆了一些概念。首先计量的概念是需要符合规定最大允许误差的测量，而不仅仅是对被测量有响应。目前这类水表的大多数只是结构的设计改变来提高水表对微动流量的响应，从计量的意义来说还没有真正提高水表的测量范围。在型式评价（样机试验）中，还没有形成一个对灵敏性能的长期可靠性进行评价的方法，在水表的国家标准和国际建议中也没有专门的规定，现行的85年版的水表检定规程要求对检定项目虽然有始动流量检定但要求并不高。由于客观上国内一些水暖器具的质量导致微渗漏现象和少部分家庭的不道德的滴水存积方式，使得供水部门对这类水表产生兴趣和需要。但在法制计量管理上对水表的灵敏度性能并无特别高的要求。实际使用中这类水表对水压脉动的抗扰能力，即不用水自转的可能性增大，这些也会带来另类的麻烦。在水表新的国际标准和国际建议中，都明确一点在零流量下水表不应累积。有一些企业在开发出了计量等级达到C级的旋翼式水表，高灵敏度也高，这才是真正提高了水表的质量档次。

一户一表政策实施以来，水表出户较为普遍，由于铜材价格飞涨，使水表材料成本增加，社会上偷水表铜部件时有发生，成为城市偷窨井盖后又一新的社会问题。十多年前研究过的全塑水表现在又提到桌面上来研究了，这种水表现在仍存在方方面面的质疑，主要集中在材料的长期卫生安全性和塑料材料的检验手段的局限性。未来全塑水表是否能够在供水系统中采用，完善的标准、简捷的检验手段和行业政策的批准允许是关键的。国外在一些气候环境变化不是太严酷的国家和地区（如南非和南美一些国家）也有用塑壳水表的。可能这种产品需要经过若干年的试用后才能进行较全面的评估。

2、国内直饮水水表和智能水表的情况

国内目前用于直饮水的场合一般采用计量等级C级或D级的活塞式结构的水表，外壳有铜，也有特制不锈钢的。

电子远传水表、预付费水表，包括IC卡（插卡式和射频式）水表、TM卡水表等这些智能型水表都是因水费收取制度、方式的改革而出现的水表产品，同时支持了一户一表、阶梯式水价的政策的实施，这些产品发展很快，在世界上也算是领先的，但实际使用中出现了的问题也不少，特别是带阀门的预付费类水表，这可能与采用了阀门、电池和恶劣的使用环境以及人为的恶意攻击有关。

总体而言，平时不用电、抗攻击能力强的即时直读式的电子远传水表更具有优势和发展前景。

3、国内大口径水表的情况

大口径水表中，传统的水平螺翼式水表及可拆卸式水平螺翼式水表仍有较大的市场。可拆卸式水平螺翼式水表具有结构简单、通用性好、可不停水检修等特点受到欢迎。但水平其流量范围不宽，一般B级表的流量比只有1：67，在许多场合满足不了要求。部分地区还用大口径旋翼式水表，与水平螺翼式水表相比，虽然这种水表的工作抗扰性相对较好，但其流通能力小、压力损失大以及庞大的重量体积都成为了缺点。这几年垂直螺翼式水表、涡轮式水表及复式水表逐渐兴起，为用户提供了新的选择。

与行业中部分企业热衷于高灵敏度的小口径民用水表的研发和制造相比，另一些企业关注着大口径水表的微小流量计量能力的提高问题。因为从每种管径的用水量分析，大口径水表在低流量下的漏计率占的比率更多。研究用水量的组成特点，选用合适的水表，会给供水企业带来更大的效率。

在目前国内大口径水表的流量测量范围普遍不够的情况下，WPD型涡轮式水表、复式水表等或许是解决这一问题的选择。

4、电磁水表、超声水表等新型水表

随着大管道流量计量的发展，超声流量计、电磁流量计以其无可动部件、无压损的特点得到越来越多的应用。特别是当超声波流量计从单声路发展到多声路，直至16声路的研制成功，使对流量计上游直管段长度的要求大大降低。同时，流量计自诊断和报警技术的成熟，使得流量计的使用具有更好的可靠性。由于超声流量计具有优异的测量重复性，也常作为核查标准使用。电磁流量计在电路方面更为成熟，比如对导电率要求降低，高低频率的交替使用提高了零点稳定性和大流量时的灵敏度，开发了能方便清洗探头的外插式探头，在现场核查方面也有所发展等等。电磁流量计、超声波流量计等基于电或电子原理的流量计逐渐取代了原来的一些插入式流量仪表和机械式水表，这在国内外都是正在形成的趋势。这些流量计新的国际标准和国际建议已将其归类到水表的范围中，并制定了相应的试验要求。国内不少生产厂已建立了1m口径以上的试验装置，最大的测试管道口径已达到4m。

这些感应式水表在智能化方面相对于传统机械水表有着无可比拟的优势，且几乎无压力损失。但也有其局限性，如量程较小、易受管振、电磁环境干扰，还有就是大口径流量计的周期检定和现场测试始终是个难题，尚未得到有效解决。另外，这类水表的法制计量管理还有待加强。

从长远看，感应式水表与传统机械式水表会是互存的，而不会取而代之。

5、国外水表的发展情况

我国水表生产厂众多，但规模大多偏小，与国外水表生产厂家相比在规模和技术方面存在着较大的差距。英国肯特公司、德国迈内克公司和瑞纳公司、法国爱拓利公司、意大利迈特姆里那等都是国际上较有名的水表公司，在世界各地拥有大量分支机构,他们控制着世界水表市场。

在发达国家，由于管道直饮水较普遍，容积活塞式水表成为主要采用的产品，计量等级普遍为C级。旋翼液封式水表和单流式水表也不少，单流束水表还具有材料节省、结构小巧的优点。总体来说，国外的民用水表产品注重高计量等级和使用寿命。

国外水表产品的优势更多体现在大口径水表产品上，其制造工艺精致，并在一些产品上采用叶轮平衡技术，使得产品测量范围大（可达到计量等级C级）、安装方式适应性好（可以水平、垂直或倾斜），并可选配远传装置满足检定或抄读的需求，产品执行EEC标准，在流量测量能力方面优于以前版本的国际标准ISO4064。

由于美国的水表产品标准并不执行国际标准而是国内ANSI/AWWAC700系列行业标准，其设计和特点是不一样的。除了外形尺寸独特并采用英制单位外，产品设计更强调长期功能稳定性、使用的安全性，叶轮和计数齿轮的转速设计较慢，相对来说对计量性能的要求不苛刻。

在其它发展中国家如东南亚、南美、非洲，大多还是与我国相同的水表产品，有些国家也在尝试采用预付费IC卡水表和塑壳水表。还有部分国家对水表的法制管理要求并不高，因此对水表各部件的材质的要求很低，类似国内的一些劣质水表产品。

6、影响水表的发展方向的几个因素

政策法规、技术标准和市场需求是引导水表产品发展的最重要的三个方面。

水表基本上用于贸易结算，用户面大量广，无疑是最重要的法制计量器具之一。水表必须符合所使用的国家法规的要求。在我国水表列为重点管理计量器具，属强制性检定计量仪表并有具体的实施方法；国内很多地区开展实施的不入户抄表、一户一表、阶梯水价政策需要适用可靠的水表产品支持，电子远传水表、智能型水表有着广阔的前景。生活品质的提升会有更多的城市实现管道直饮水，高计量等级、流量测量范围宽的水表将会有更多的市场，水资源的紧张导致的水价提高是不争的趋势，也会使优质水表价有所值。在节能方面，国家在十一五期间非常重视量化的、可操作的节能考核，在GB 17167-2006《用能单位能源计量器具配备与管理通则》对相应的计量器具都提出了要求，其中对作为载热介质的水的计量按大小口径（以250mm划分）分别提出了1.5%和2.5%的准确度要求。水表有多个规程支撑着其检定工作，但许多人又疑惑，法规中的检定周期能否保证在用水表的准确性，这样的怀疑不是没有道理的。由于使用场合和介质的复杂性，很多水表还没有到检定周期就已经超差了。近年来采用现场核查的方式来越来越普遍，这对保证水表（乃至流量计和其它计量器具）的正确可靠性，尤其是在涉及贸易结算而又无法按计划拆卸或送检的流量计是可行的方法。国际法制计量组织也开始起草这方面的国际文件，以科学合理、经济可行的态度来对在用中的水表、电表、燃气表和热能表的性能进行评判。

我国的水表国家标准等同采用国际标准，国家计量检定规程也等效采用国际建议，按目前计划，这二个重要的水表技术法规会从明年开始批准实施。新的标准和规程在水表的技术参数表达方面与现行的方法有很大的不同：

1）现行的计量等级名称将被代表流量范围的一组可选的比值来代替，工作温度和压力也详细等级化：

2）一般水表的准确度等级为2级，而大口径水表的准确度等级可以选为1级； 3）水表除了原来的试验外，增加了水温影响试验、水压影响试验和流动干扰试验；

4）电子水表和带电子装置水表需做环境试验和电磁兼容试验等。这些规定一方面是考虑了新标准规程吸收了电磁水表等产品的技术特性，也是鼓励水表产品提高测量范围能力，适应更严酷的环境要求和运行寿命要求。

市场的需求是多方面的。一个参数的理想测量结果的获得依赖产品本身的性能和正确的选用、安装和使用。水表的发展趋势除了其本身产品的改进外，更重要的是针对不同的情况场合选用对应合适的水表，同时可能还要借助其它仪表和软件技术进行辅助，如无线远传、总线制方式远程抄读、管道漏损判断报警。制造商不能为产品而做产品，而应考虑用户的使用目的而选型、策划、设计和改进。真正优秀的水表产品性能特点是计量准确稳定、流量测量范围宽、压损小、对水质要求不是太高、使用寿命长、附加的装置功能可靠、材料省。尽管某些产品的商业宣传会有一些误导，但市场最后接受的肯定会使支持国家用水节水政策、真正做到公平计量、为企业带来经济效益的水表产品。

我国的水表行业面临良好的机遇也面临着严峻的考验．一方面要捍卫国内庞大的市场，另一方面还要借鉴外国强势企业的管理、技术、营销等先进经验，提高自己，增强国际竞争力，这需要水表制造商、水司用户、相关行业协会、政府管理部门和技术检测机构共同努力，多参与国际交流，参加到国际产品标准的制订修订，将水表大国做成水表强国，向全球用户提供我们先进的、精工制造、性能一流、价格优惠的计量产品。

第五篇：先进刀具技术现状分析及发展趋势

先进刀具技术现状分析及发展趋势

钢市低迷不改 钢铁原材料市场延续弱势1-8月份桐庐蜂产品原料抽检合格率100%为户外而生 耳神探险者ER151几大优势辽宁山推开展道路机械产品专项培训(图)十二五天津节能减排综合工作实施方案解析潍柴控股集团动能公司进入“高考月”进口葡萄酒：超越价格与跟风的竞争赢创决定将美白炭黑产能提至2.2万吨广东LED出口遭“围剿”2月19日绥芬河开元经贸氯化钾行情动态新能源车将减免购置税 政府补贴改为直减2012中国水性木器涂料现场涂装大赛结果揭晓外国朋友考察福鼎茶业生产先进技术2013汇坚国际·太湖国际装备制造业博览会周五开幕7月16日湖北天舜化工磷酸一铵产销动态央视新址修幕墙大换装8月21日铝业市场新闻简要宁波市智慧物流专项扶持政策出台

进入21世纪以来，随着制造技术的全球化趋势，制造业的竞争也越来越激烈。在由机床、刀具、夹具和工件组成的切削加工工艺系统中，刀具是最活跃的因素。因此在高速加工技术广泛应用于生产的今天，高性能刀具越来越受到重视并大量取代传统刀具。虽然高性能刀具与传统刀具相比价格昂贵，甚至是传统刀具的10倍，但是使用高性能刀具仍然可以有效地降低生产成本[1]。

刀具材料、几何参数及其结构是高性能刀具设计制造最重要的关键技术。目前，先进刀具发展迅速，各种专用高性能刀具不断推陈出新。在刀具材料方面，超细晶粒硬质合金刀具和超硬材料刀具获得了广泛运用；在涂层方面，多层梯度复合涂层和高强度耐热纳米涂层也得到了长足的发展，并在航空航天、汽车船舶等领域得到应用；在刀具结构方面，将朝可转位、多功能、专用复合刀具和模块式方向发展。

刀具材料的最新进展

近年来，世界各工业发达国家都在致力于开发与高速、高效、高质切削加工相匹配的先进切削刀具材料[2]。刀具材料对刀具寿命、加工效率、加工质量和加工成本等影响很大。刀具切削时要承受高压、高温、摩擦、冲击和振动等作用，因此刀具材料必须具备如下一些基本性能：硬度高，即刀具材料的硬度必须高于被加工材料；高的强度和韧性，刀具切削部分的材料在切削时要受到很大的切削力和冲击力，因此刀具材料必须要有足够的强度和韧性；耐磨性和耐热性好，一般来说，刀具材料硬度越高，耐磨性也就越好，同时刀具的耐磨性和耐热性有着密切的关系；导热性好，导热性越好，就能降低切削部分的温度，从而减轻刀具磨损；工艺性和经济性好[3-5]。

(1)新型高速钢。

高速钢(HSS)是加入了W、Mo、Cr、V等合金元素的高合金工具钢。虽然目前可供使用的刀具材料品种较多，但由于高速钢在强度、韧性、热硬性、工艺性，特别是锋利性(刀尖半径可达12~15μm)等方面具有优良的综合性能，因此在切削某些难加工材料以及在复杂刀具(尤其是切齿刀具、拉刀和立铣刀等)制造中仍占有较大比重[6]。

(2)新型细晶粒和超细晶粒硬质合金。

硬质合金是高硬度、难熔的金属化合物(主要是WC，TiC等，又称为高温碳化物)微米级的粉末，用钴或镍等金属做粘结剂烧结成的粉末冶金制品。硬质合金是当前切削领域中应用最广泛的切削刀具材料，切削效率大约为高速钢的5~10倍。全世界硬质合金的产量增长极快，新材料、新牌号的硬质合金刀具不断出现，在全部刀具中的比重越来越大。但其工艺性差，用于复杂刀具尚受到很大的限制。

细晶粒(1～0.5μm)和超细晶粒(小于0.5μm)硬质合金材料及整体硬质合金刀具的开发，使硬质合金的抗弯强度大大提高，可替代高速钢用于制造小规模钻头、立铣刀、丝锥等量大面广的通用刀具，其切削速度和刀具寿命远超过高速钢。整体硬质合金刀具的使用可使原来采用高速钢的大部分应用领域的切削效率显著提高。为提高硬质合金的韧性，通常采取增加Co含量的方法，由此引起的硬度降低现在可通过细化晶粒得到补偿，并可使硬质合金的抗弯强度提高到4.3GPa，已达到并超过普通高速钢的抗弯强度。细晶粒硬质合金的另一优点是刀具刃口锋利，尤其适合高速切削粘而韧的材料[5]。

(3)超硬刀具。

所谓超硬刀具材料是指人造金刚石和立方氮化硼，以及用这些粉末与结合剂烧结而成的聚金刚石和聚晶立方氮化硼。由于超硬刀具具有比硬质合金更优良的耐磨性，能够适应更高的切削速度，已成为高速切削的主要刀具材料，更为重要的是能够满足难加工材料的切削需要。因此超硬刀具材料已经在整个切削加工领域中起到越来越重要的作用。

金刚石是碳的同素异形体，分为天然金刚石和人造金刚石(PCD)两种。PCD是在高温、高压和催化剂作用下，由石墨转化而成的。金刚石刀具具有极高的硬度和耐磨性，拥有锋利的切削刃和良好的导热性能，同时PCD刀具与有色金属和非金属材料间的亲和力很小，在加工过程中不易在刀尖上产生积屑瘤。目前，PCD刀具主要运用在以下两个方面[2,5]：a.难加工有色金属及其合金，如用PCD刀具加工硅铝合金时，刀具寿命可达硬质合金的50~200倍；b.难加工非金属材料，PCD刀具非常适合于石材、硬质碳、碳纤维增强塑料和人造板材等难加工非金属材料的加工[6]。因此，可以说金刚石刀具是精密加工有色金属及其合金、陶瓷、玻璃、木材等非金属材料最佳的刀具。

但是金刚石的热稳定性较低，切削温度超过700~800℃时，就会完全失去其硬度。另外，金刚石中的碳和铁具有很强的亲和力，在高温高压下，铁原子与碳原子发生相互作用，导致金刚石石墨化，从而使刀具极容易发生磨损。因此，金刚石刀具一般不用来加工钢铁等材料。

继美国GE公司于1957年首次合成立方氮化硼之后，在高温高压条件下将立方氮化硼聚合在硬质合金上，得到了复合结构的立方氮化硼(CBN)刀片。CBN刀具有聚晶烧结块和复合刀片两种，能在较高切削速度下加工淬硬钢及铸铁，以车代磨，并可高速切削部分高温合金，加工精度高，表面粗糙度相当低，而且立方氮化硼还适宜加工各种淬硬钢、Ni基、Fe基及其他一些耐磨、耐蚀的热喷涂(焊)件材料，钒钛铸铁、冷硬铸铁等耐磨类铸铁，钛合金材料等[2]。

(4)陶瓷材料。

陶瓷刀具具有很高的硬度、耐磨性能及良好的高温力学性能，与金属的亲和力小，不易与金属产生粘结，并且化学稳定性好。因此，陶瓷刀具可以加工传统刀具难以加工或根本不能加工的超硬材料。陶瓷刀具有Al2O3基和Si3N4基两大类，加入各种碳化物、氮化物、硼化物和氧化物等可改善其性能，还可通过颗粒、晶须、相变、微裂纹和几种增韧机理的协同作用提高其断裂韧性[7-9]。

目前，国产的一些晶须增韧陶瓷、梯度功能陶瓷等产品已达到国外同类刀片的性能，有的还优于国外。陶瓷刀具使用的主要原料氧化铝、氧化硅等在地壳中含量丰富，对节省贵重金属也具有重要的意义。陶瓷刀具主要应用于难加工材料的高速加工。国际上已经将陶瓷材料刀具视为进一步提高生产率的最有希望的刀具之一[10-11]。

刀具涂层的最新进展

在相对较软的刀具基体上涂覆一层或多层硬度高、耐磨性好的金属或非金属化合物薄膜(如TiAlN、TiC、TiN、Al2O3等)而形成的涂层刀具，是切削刀具发展的一次革命。涂层刀具与未涂层刀具相比，具有明显的优越性：显著降低摩擦系数，改善刀具表面的摩擦学性能和排屑能力；显著提高耐磨性和抗冲击韧性，改善刀具的切削性能，提高加工效率和刀具寿命；提高刀具表面抗氧化性能，使刀具可以承受更高的切削热，有利于提高切削速度及加工效率，并扩大了干切削的应用范围。在先进制造业中，80%以上的硬质合金刀具及高性能高速钢刀具都采用了表面涂层技术，而CNC机床上所用的切削刀具90%以上是涂层刀具[2-5]。

刀具涂层技术自从问世以来，对刀具技术的改善和加工技术起到了越来越重要的作用，已经成为现代刀具的标志。涂层刀具是通过在韧性较好的硬质合金基体或高速钢基体上，涂覆一薄层耐磨性高的难熔金属化合物而获得的，使刀具性能发生了巨大的变化。常用的涂层材料有TiC、TiN、Al2O3等，其中TiC的硬度比TiN高，抗磨损性能更好。对硬质合金，一般采用化学气相沉积法(CVD)，层积温度为1000℃；而对高速钢刀具，一般采用物理气相沉积法(PVD)，层积温度在500℃左右[2]。

随着涂层工艺的日益成熟和不断发展，从开始的单一涂层，进入到开发多元、多层、梯度、纳米涂层的新阶段。就目前PVD技术的发展状况，涂层薄膜结构大体可以分为单一涂层、复合涂层、梯度涂层、多层涂层、纳米多层涂层、纳米复合结构涂层[3]。

复合涂层是由各种不同功能或特性的涂层薄膜组成的结构，也称为复合涂层结构膜，其典型涂层为目前的硬涂层加软涂层，每层薄膜各具不同的特征，从而使涂层具有更好的综合性能[12-14]。

梯度涂层是指涂层成分沿着薄膜生长方向逐步变化，这种变化可以是化合物各元素比例的变化，如TiAlCN中Ti、Al含量的变化，也可以由一种化合物逐渐过渡到另一种化合物，如CrN逐渐过渡到CBC碳基涂层[15]。

多层涂层由多种性能各异的薄膜叠加而成，每层膜化学组成基本恒定。目前在实际应用中多有2种不同膜组成，由于所采用的工艺存在差异，各膜层的尺寸也不尽相同，通常由十几层薄膜组成，每层薄膜尺寸大于几十纳米，最具代表性的有AlN+TiN、TiAlN+TiN涂层等。与单层涂层相比，多层涂层可有效改善涂层组织状况，抑制粗大晶粒组织生长[16]。

纳米多层涂层结构与多层涂层类似，只是各层薄膜的尺寸为纳米数量级，又可称为超显微结构。理论研究证实在纳米调制周期内(几纳米至几十纳米)，与传统的单层膜或普通多层膜相比，此类薄膜具有超硬度、超模量效应，其显微硬度预计可以超过40GPa，并且在相当高的温度下，薄膜仍可保留非常高的硬度。

正因为涂层刀具既有硬度很高、化学稳定性好、摩擦系数小的表层，不易产生扩散磨损，同时又有基体的韧性，因而切削力、切削温度都较低，能够显著提高刀具的切削性能。因此,涂层刀具已成为现代切削刀具的主流，西方工业发达国家使用的涂层刀具占可转位刀片的比例已由20世纪80年代的26%上升到目前的90%，新型数控机床所用的刀具中80%左右是涂层刀具。瑞典山特维克可乐满和美国肯纳金属公司的涂层刀片的比例已达85%以上；美国数控机床上使用的硬质合金涂层刀片的比例为80%；瑞典和德国车削用的涂层刀具都在70%以上[3,15]。我国涂层刀具起步晚，但进步快,其涂层网点遍布全国。有不少城市都有自己的涂层中心，并承接对外加工业务。我国从1970年代初就开始进行CVD涂层技术研究，80年代中期，我国的CVD涂层技术就已经进入实用化水平，其工艺水平也达到国际水平。总体而言，国内CVD涂层技术水平与国际水平相差不大。但我国1980年初才开始研究PVD涂层技术，目前国外刀具PVD涂层技术已发展到第四代，而国内还处于第二代水平，且仍以单层TiN涂层为主[16]。

刀具结构的最新进展

当前刀具结构的变革正朝着可转位、多功能、专用复合刀具和模块式方向发展，刀具结构不断创新[5]。

立铣刀采用变螺旋角的设计或者刀槽采用不等分的设计，能减小精密切削中的振动，提高表面质量；高速钢立铣刀的大前角设计明显降低了切削力，改善了排屑，在精密加工中能改善表面的完整性；硬质合金刀具的整体化使小直径刀具的刚度显著提高，甚至复杂刀具如齿轮、螺纹刀具等也采用整体硬质合金制造；整体硬质合金立铣刀采取端齿中一刃过中心设计，使立铣刀功能扩大，不用预钻孔，在一定深度范围内可实现直接向下切削。

钻头的工作条件比较差，而排屑是人们最关心的问题，所以一直在设法改进。群钻是比较典型的，但是其刃磨比较复杂；德国的Guehring公司研制了RT型钻头，其抛物线形槽增加了芯厚，加大了槽的面积；采用S型钻尖的麻花钻具有很好的定心性，能显著减小钻削轴向力，改善排屑断屑状况。

复合刀具淡化了传统的车、铣、镗、钻和螺纹加工等不同切削工艺的界限，能在一次装夹中对复杂零件进行多工序的集中加工，以减少换刀次数，节省换刀时间，还可减少刀具的数量和库存量，有利于管理和降低制造成本。较常见复合刀具有多功能车刀、铣刀，还有镗铣刀、钻-铣螺纹-倒角等各种多功能刀具。美国肯纳公司的多功能车刀可完成车外圆、端面和镗孔等工作。在CIMT2001上,德国Gun-ther公司展出的车、钻刀可在实心材料上钻平底孔、镗孔、车端面、车外圆，可将工时缩短40%。Emuge公司的螺纹铣刀,一次走刀可完成钻底孔、倒角和铣螺纹工序。日本三菱公司开发的Octacot多功能铣刀可安装八角形刀片或圆刀片，在加工中心上完成铣平面、沟槽、台阶、倒角、轮廓加工和斜面等多种加工[2，5，17-18]。

可转位刀具发展的一个重要方面是刀片断屑槽型的开发，山特维克可乐满推出的R、M和F等新槽型系列(钢材粗加工、半精加工和精加工相应采用PR、PM和PF槽型；切不锈钢时用MR、MM和MF槽型；切铸件和有色金属用KR、KM和KF的槽型)以及伊斯卡以“霸王刀”为典型的槽型设计都独树一帜。这些刀片大多是三维曲面槽型，断屑范围宽，适应性好。

结束语

随着制造技术的全球化，制造业的竞争也日趋激烈。高速切削作为先进制造技术的一项全新的共性基础技术，已经成为现代切削加工技术的重要发展方向。先进刀具在机械加工中起到了越来越重要的作用，选择合理的刀具材料、涂层及几何参数将是实现高效切削加工的关键。因此，刀具作为切削加工工艺系统中最活跃的因素已经成为实现高速切削加工的必要条件。

参考文献[1]艾兴.高速切削加工研究新进展.第九届切削与先进制造技术学术会议论文摘要集,2007.[2]邓建新，赵军.数控刀具材料选用手册.北京：机械工业出版社,2005.[3]艾兴.高速切削加工技术.北京：国防工业出版社,2003.[4]翁世修，吴振华.机械制造技术基础.上海：上海交通大学出版社,1999.[5]太原市金属切削刀具协会.金属切削实用刀具技术.北京:机械工业出版社,2004.[6]白清顺，姚英学，Zhang G,等.聚晶金刚石(PCD)刀具发展综述.工具技术，2002，36(3):7-10.[7]胥锴,刘徽平,杨天雪.陶瓷刀具材料及其发展前景.稀有金属与硬质合金,2009(3):57-60.[8]张荣波,许崇海,冯曰美,等.陶瓷刀具材料近期研究进展.机械工程师,2008(3):55-58.[9]张福豹,谢国如.陶瓷刀具在高速切削加工中的应用.机械工程与自动化,2009(12):196-197.[10]岑向东,谢国如.新型陶瓷刀具的研究.现代机械,2009(4):3-5.[11]景秀并,林滨,张琪,等.用金属陶瓷刀具加工淬硬钢薄壁件切削参数优化.组合机床与自动化加工技术，2009(4):30-35.[12] Fox-Rabinovicha G S,Weatherlya GC,Dodonovb A I,etal.Nano-crystalline filteredarc deposited(FAD)TiAlN PVD coatings forhigh-speed machining applications.Surface andCoatings Technology,2004,177-178:800-811.[13] Ninga L,Veldhuisa S C,YamamotobK.Investigation of wear behavior and chipformation for cutting tools with nano-multilayeredTiAlCrN/NbN PVD coating.International Journalof Machine Tools &Manufacture,2008,48:656-665.[14] Yoon S Y,Yoon S Y,Chung W S,etal.Impact-wear behaviors of TiN and Ti–Al–N coatings on AISI D2 steel and WC–Cosubstrates.Surface and Coatings Technology,2004,177-178:645-650.[15]梁伟，王先.现代刀具涂层技术及发展趋势.桂林航天工业高等专科学校学报,2008(1)：17-19.[16]赵晓燕.对我国刀具涂层技术现状及发展趋势的认识.科技经济市场,2009(9):27-29.[17]肖曙红,张柏霖,李志英.高速机床主轴/刀具联结的设计.机械工艺师，2000(3):8-10.[18]徐进.刀具结构创新是实现高效加工的有效途径之一.广东轻工职业技术学院学报,2008(7):7-10.(end)

刀具最大利润率耐用度的可行性探讨