硕士学位可以这么得到吗?
材料加工工程， 锻压工艺及设备， 金属材料及热处理作业(2学时)
李革胜， 2012-06-06
J同学是A大学材料学院锻压工艺及设备二年纪硕士生， 她在A大学已经当了6年的学生， 是地道的”学姐”， 现正在准备她的硕士论文答辩， 题目是“钛合金叶片精密模锻工艺的计算机辅助设计” 。硕士答辩委员会成员原先由她的导师M博士，与S博士，C教授还有G副教授组成。
J同学最近忧喜参半，C教授在答辩前一周忽然生病住院，坏的一面是她毕业论文答辩可能会延后，她可能不能按时拿到硕士学位，好的一面是C教授是材料系最严格的老师，C教授的生病缺席就没有人会故意刁难她了。
材料学院规定答硕士学位答辩不超过两小时，在这么短时间内，把自己最值得炫耀的工作呈现给学位答辩委员会，并顺利通过答辩，也不是一件容易的事情。J同学明白如果用平时在周四的小课技术讨论会的随便态度来汇报自己的工作成果，可能会引起答辩委员会的反感，必须给自己找个容易过的教授。为了保险起见，J同学自己决定找新调来的老师W代替C教授，因为她曾听M博士说过W教授是个好好老师。
星期一早上，寒风瑟瑟，她在学校大门口恰巧碰到W教授， 问他能否代替C教授成为她硕士答辩委员会成员。W教授是个善解人意的好心肠先生， 因为刚到学院里来， 不太了解学校的潜规则， 他知道J同学在A大学本科成绩优秀， 直升材料学院的研究生， 学术能力是有的， 况且这只是一个硕士论文答辩， 要求也不如博士学位答辩那样高。 当时可能是天气太冷，J同学要显身材穿得少，在寒风吹拂下，她冻得象筛糠一样发抖，好冷啊。W教授看着J同学一副弱不禁风，楚楚可怜的样子，他忍不住有想法把她抱在怀里给她温暖的冲动。W教授也愿意帮J同学的导师M女士一个忙， 因为M博士是他的伯乐， 又是金属压力加工系主任， 就马上同意了， 但他同时告诉J同学三天后他要去香港出差一天， 时间有冲突。因为M博士希望硕士论文答辩按原计划在4天后， 就是星期五进行。W教授告诉J同学， 根据学院规定， 答辩委员会成员最少需要2个星期读她硕士论文， J同学告诉W教授， 她也愿意把答辩日期延后。他们一边聊，一边就走到M博士的办公室。
问题一， 什么是精密模锻? 有何特点? 钛合金叶片是什么? 为何要用精密模锻?
答: 精密模锻(precision die forging)是一种精密锻压， 它是在压力机上使用精密模具和模座进行模锻的工艺技术。
精密模锻的特点是：(1) 精密锻模模槽的形状和尺寸精度和表面粗糙度要求高，其型面尺寸精度可控制在0.15毫米以内，模锻后再经化学铣切、磨削和振动光饰、拉榫头和抛光上漆等加 工工序即可制成叶片；(2) 提高材料的利用率，部分或减少取消切削加工， 可用于加工一些难切削加工的零件(如钛、锆、钼、铌等)；(3)提高锻件的尺寸精度和表面质量， 如中、小尺寸的钛合金压气机叶片;(4)减小加工应力， 提高工件的承载能力，提高产品质量，如对性能要求较高的零件(齿轮、涡轮、叶片和航空发动机零件); (5) 可得到合理的金属流线分布，对于大批量生产的中小型锻件，显著地提高生产率、降低产品成本。(6) 可提高金属填充和凝固质量， 消除疏松和避免热裂，并可取代常规的试铸法，从而提高了质量与效率，降低了成本。
精密模锻主要应用于如下三个方面：(1)精化毛坯，用于生产精度较高的零件，如钛合金齿轮和叶片， 用于代替粗切削加工工序，将精锻工件进行精加工而直接得到成品零件；(2)精锻零件，用于能达到所需精度的零件生产，可用于制成零件的主要部分，(3)直接精锻出成品。
精密模锻造技术已经成为高性能发动机叶片的关键制造技术。用等温锻造技术制造带叶片的压气机整体叶盘转子；用超塑热等静压和等温锻造精化技术制造具有无偏析超细晶粒及难成型的锻件毛坯，可提高材料利用率。
钛合金叶片Ti-alloy blade 一般指航空发动机涡轮叶片。飞机发动机涡轮叶片作为能量转换的重要零件之一，在工作过程中，承受着多种复杂的应力。钛合金由于其优良的高温性能成为叶片锻 造的理想材料， 其密度是镍基合金的一半，可使整个飞机发动机大幅减重，进而增加推力。钛合金材料具有比强度高、比重小，在较高温度下具有耐热强度、高的塑性、疲劳强度、 耐腐蚀以及好的断裂韧性、小的缺口敏感性等优点，在航空发动机中的应用日益增加。
由于钛合金叶片材料昂贵，型面复杂，产品质量要求严格，而且机械加工难度很大，因此美国， 加拿大普遍采用精密锻造方法生产锻件，并已形成成熟的精锻工艺。国内在航空发动机的钛合金叶片基本上采用普通模锻生产，质量不过关， 但由于受到一些设备和技术方面的制约，精锻工艺还不很成熟。
问题二， 什么是计算机辅助设计? CAD在精密模锻中有何用处?
答: 计算机辅助设计是利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计的工作，即CAD。在工程和产品设计中， 用计算机担负计算、分析、信息存储和制图等项工作。通常用计算机对不同方案进行计算、分析和比较，来决定最优方案；各种设计信 息，快速地检索存放在计算机的内存或外存设备中数字的、文字的、图形的信息；可以利用计算机进行图形数据加工工作。
通常情况下， 通过精密锻造的预测模型和计算机模拟技术可实现实体造型和模锻过程的模拟仿真。目前， 精密锻造精度和质量主要依靠电脑对锻造过程进行控 制，来获取所需的锻件精度和质量。
听完J同学的纠结和述苦， M博士请J同学到办公室外等一下， 等会儿再告诉她答辩是否延期。W教授告诉M博士如果答辩4天后进行， 他实在没有时间去细读J同学的硕士论文， 因为他现在要准备三天后在香港的学术会议。在星期五以前， 他最多只能安排30分钟时间去读J同学60页的硕士论文。M博士明确告诉W教授不需要他花那么多时间去读J的论文， J同学只需要一个教授来做答辩委员会成员， 并批准她得到硕士学位。M博士暗示， J同学成绩优秀， 学院打算让她硕士毕业后， 继续攻读博士学位。
问题讨论
W教授坚持把答辩时间延后一星期， 他才有时间通读J同学的硕士论文， 根据学院规定， 这种情况答辩委员会应该把答辩时间延后。W教授向M博士提到， 一般情况都是论文评阅人审完硕士论文后， 给出修改意见， 让学生改完其中的暇疵， 再进行答辩， 答辩完毕后， 学位申请人回避， 由答辩委员会讨论决定， 是否授于J同学硕士学位， 在学院中还有一个规定， 答辩委员会还可以当场决定， J同学是否有资格继续攻读博士学位。但M博士以系主任的身份坚持答辩在星期五， 即四天后进行，W教授无奈只好同意。
M博士和S博士在从事” 置氢钛合金叶片精密模锻过程组织性能”联合研究。它研究航空发动机钛合金转子叶片的精锻工艺，包括钛合金置氢精锻叶片模具的设计方法、叶片置氢精锻工艺以 及对钛合金置氢精锻叶 片的组织性能的影响，挤压镶块的设计、置氢精锻工艺中的挤杆工艺、润滑、预锻和终锻变形程度的计算机有限元模拟以及置氢锻造温度、变形程度对精锻叶片组织性能的影响。
他们研究还包括钛合金叶片精锻中模具的设计方法和思路，精锻工艺中工艺流程的制定，锻造温度和变形程度对钛合金叶片内部组织性能影响，精锻时始锻温度和变 形程度的最佳工艺参数。 因为始锻温度和变形程度控制不好， 叶片型面波纹度过大， 可能造成叶片接口不平， 发生发动机喘振故障。M博士和S博士的联合研究开始是很有意义的， 并得到了学校的大力支持。
问题三， 什么是钛合金置氢技术?
答: 因为钛合金锻造变形抗力大、且变形温度高， 锻造难度大。钛合金由于其优良的高温性能成为航空发动机叶片锻造的理想材料， 但是其锻造变形抗力大、变形温度高， 锻造非常困难。钛合金氢处理技术， 即把氢作为临时性的合金化元素， 利用钛合金的氢致高温增塑原理以及真空退火脱氢热处理来改善钛合金的热加工性能。
M博士搞的钛合金置氢技术， 就是把氢作为临时性的合金化元素， 利用钛合金的氢致高温增塑现象提高其塑性热加工性能， 精密模锻成型后， 再用真空退火热处理来脱氢。这是一个天才大胆的技术思路， 本质上讲， 这是个把”以毒攻毒”的中医思想运用到材料加工研究中。固溶于钛合金中的氢是造成白点类氢脆的主要原因。在大气下锻造的叶片，溶解于其中的氢量较高， [H]≥2.5～3.5cm3/100g， 而氢在钛合金中的固溶度随温度下降而降低。若不将氢脱除，钛合金就会产生氢脆或气孔。特别是航空发动机叶片更不能有任何瑕疵。因为瑕疵叶片会增加断裂故障 几率， 是危及飞行安全的重大故障隐患， 所以要求发动机返修率<1%。
M博士采用的真空退火热处理实际上是抄现成的高合金钢脱氢退火 (dehydrogenation annealing) 热处理工艺。就是钛合金在锻造后先进行一次完全退火，细化晶粒组织，使氢均匀分布，其后尽快冷到300-350℃左右，稍后再升温至560～660¨C内保温脱氢。这种脱氢退火生产的合金钢一般只是民用， 很少用于航空工业， 因为氢不是那么容易去掉的。
进行脱氢退火时，须选择氢在钛合金中固溶度小、扩散速度大的温度范围内进行。氢在等轴α相沿马氏体αˊ相针状分布中的固溶度比弥散分布大一些，它的扩散系 数却比弥散分布小 。所以，脱氢退火应选择在等轴α相呈弥散分布的共析转变温度以下温度范围内。在高温下退火能提高脱氢速度，但易粗化晶粒，且受到氢溶解度较大的限制和影 响，不仅脱氢效果不好，还会带来性能下降的后果。对于大的钛合金锻件，可尽快从等轴α相沿马氏体αˊ相针状分布区冷到等轴α相呈弥散分布转变速度最大的温 度范围内，即 “TTT”曲线上的鼻尖区内保温，使之充分转变等轴α相呈弥散分布共析组织。钛合金叶片从脱氢热处理前的针状马氏体αˊ相转变为固溶时效后的双态组织， M博士采用的热处理工艺为700-750℃真空退火 脱氢热处理保温5-6小时， 再900-950℃退火1小时后400-450℃时效4-5小时。
这看似简单， 实际上是个不易操作和控制的热处理工艺， 首先， 涡动叶片尺寸较大且复杂， 其中心厚度69.6毫米， 叶身水平弦长长458毫米， 叶片的实际弦长560毫米， 弦宽167.7毫米， 叶身最厚处22.57毫米， 页身排气边最薄处1毫米， 叶片总长615毫米， 高温钛合金无余量精锻涡轮叶片， 型面公差为1.6毫米， 环长公差为1.5毫米， 叶身部分为厚薄不均的空间曲面， 生产过程尺寸精度控制困难， 只有靠模具质量来保证煅件尺寸精度。为避免发动机喘振故障， 要求锻件的复杂流道和叶片的锻造表面粗糙度≤6.5μm， 叶片尺寸公差≤±2.1 mm， 整体呈螺旋状， 有斜度和折边， 成型困难， 热传导的尺寸效应影响大。
热速度过快，变形开裂的倾向加大，保温时间不足，组织转变不充分，保温时间过长，淬火后力学性能会有比较大的影响。M博士建议的热处理工艺要求快速升温。 在保证不开裂的情况下，其实升温快速还是可以的，细化晶粒，但是大型锻件一般不这么赌博冒险，有严格的规程要求来控制加热速度，传统的工艺是 650-700℃保温，然后再增加升温速度到750℃。
M博士的工艺设计思路出了问题， 真空退火炉在750°C以下，一般要采用循环搅拌，一般我们讨论都是空炉升温，从常温升到700°C 一般需要100分钟， 从750°C到900°C，不需要30分钟。 M博士建议适宜的热处理工艺应该没有包括升温和降温时间， 950℃应该是随炉冷却， 不会是拿出来空冷。这种由合金纲退火-时效工艺简单扩展得到的脱氢工艺效果其实不太好， 只要仔细观察， 就会发现涡轮叶片表面有腐蚀痕迹， 就是叶片存在极细小的裂纹，一般用经荧光检查就可得到验证。所以M博士的脱氢工艺并不能满足航空叶片无瑕疵踟的高要求， 这在学术界早就有定论了。
金属材料失效有一半和氢有关， 氢是世界上最小的原子， 它可以无阻碍扩展到钛合金的任何地方并形成白点。人类研究氢脆现象已有100年以上的历史， 在去氢的问题上花了天文数字的金钱， 还是对氢脆无能为力。M博士想靠简简单单的热处理工艺去氢达到航空工业的苛刻要求， 有给人异想天开的感觉。如果M博士采用的热处理工艺: 700-750℃真空退火 脱氢热处理保温5-6小时， 再900-950℃退火1小时后400-450℃时效4-5小时， 可以脱氢来生产飞机发动机叶片， 人类的物理， 化学基本知识可以改变了， 可以推荐获得诺贝儿奖， M博士应该有这个自知之明， 要求一个锻压专业人士去吃热处理这碗饭， 也有点过分了。W教授一直这么认为。
W教授是个负责任的教师， 他在香港没有休息， 夜以继日地挤时间通读了“钛合金叶片精密模锻的计算机辅助设计”硕士论文， 对J同学的研究有了新的认识， 便胸有成竹地准备参加J同学的答辩。就材料学院的研究生论文来讲，归纳起来，不外乎实验研究、理论研究与计算机模拟三大类。J同学的硕士论文是依托纵向课题，国家基金与工业界紧密结合的横向课题，既有理论依据，又有计算机辅助设计，还有工业界的实际证明，即，她的论文既有课题依托，又有较强工业应用背景，其目的明确，立论有据，理论工艺有创新，方案设计详细，实验结果分析翔实，简直无可挑剔。这给人第一印象是踏实稳健的研究工作，应该是篇优秀硕士论文。材料学院人人都知道J同学本科成绩优秀， M博士是学院唯一的女教授， 又是系主任， 所谓”强将手下无弱兵”， 那时， W教授对J同学的能力毫不怀疑。
W教授最终还是有些惴惴不安地参加了J同学的答辩，因为他毕竟在J同学的硕士论文上花的时间太少，底气有些不足。W教授担心如果提不出核心问题，就对不起学生，如果他提的问题切不中要害、显得自己没水平没面子，让M博士难堪。当W教授看到G副教授轻松自信地坐在旁边，他发现自己的担心是多余的，根据自己多年的研究经验，W教授有感觉G副教授在J同学的硕士论文上花的时间也不多，毕竟大家都很忙。
正如M博士事先提醒过他的，J同学是材料学院的优秀研究生，答辩只是走过场而已。W教授认为，硕士研究生到了谈论直博问题的份上，答辩通过当然应该是必然结果。
硕士学位答辩是在一间教室进行的，平时满满登登的教室只有答辩委员会成员导师M博士， S博士， W教授，G副教授和J同学五个人，这显得有些寥落，因为M博士以系主任的名义关照学院，任何闲杂人等不得入内，一切在悄悄地进行。
答辩过程是先由J同学讲解她的研究， 再由答辩委员会提问。W教授看得出J同学虽然事先进行了练习，现场讲PPT她还是有些紧张，一个明显的特征是她的声音经常颤抖，语速时快时慢，节奏掌握得不好，加上她的身体经常不自然地左右晃动，声调忽高忽低，给人一种不自信的感觉。要不是G副教授常用关切的眼神鼓励她，M博士一副恨不得替她说的样子，很难想象J同学能把她的硕士论文PPT讲完。J同学讲解PPT时，S博士一直埋头翻来复去在论文中找问题，从没抬头端详J同学的PPT，看上去他答辩前阅读论文花的时间也不太多。
从专业的角度看，W教授认为J同学的硕士论文介绍部分被搞成了强迫灌输式八股演讲，她一半以上的时间是在对着PPT投影照本宣科，完全象是个在介绍别人工作PPT讲解员。W教授是老资格的教师，经验告诉他，J同学的行为具备抄袭别人的劳动，而自己没有消化的特征。W教授仔细听了J同学的用词，发现其术语词汇过于简单，有很多语法错误，甚至发音也有不准确的地方，在某些场合甚至有上海方言出现。W教授认为好的答辩本质上应该是一次精彩的演讲，优秀的论文答辩首先应该有故事性能吸引人，外行听着新鲜有趣，得到教育，内行听着理论水平高，研究有实质性的工业价值。答辩人回答评委问题时，优秀的答辩手应该是引经据典，旁征博引，干净利落。如果答辩没有任何特色，完全是走过场，答辩人逻辑混乱，错误百出，会给评委非常糟糕的印象。
看上去，J同学还没有学会用PPT结构化表达她的意图，W教授边听边想，他感觉J同学想表达的内容太多了，根据PPT演示80/20原则，80%的内容只能引起20%的注意，而20%的内容可以引起80%的关注，J同学的PPT如果少放些内容，效果应该更好。从PPT结构上看，有的页面做得不好，甚至有的内容是从下到上，从右到左的反常规表达的，让人看着不舒服。她完全可以采用从上而下，从左而右，“三”原则，金字塔形的表述方式进行归纳阐述，使其观点结构清晰，证据罗列充分，别人更容易懂，这样答辩效果更好。因为最简单，最容易记住的结果是三，从一个中心向三个方面展开进行论文解释，更容易使答辩委员会记住并接受其观点。对于PPT色彩搭配常识问题，J同学看上去研究也不多，比如应多用识别度高的配色，如黄-黑，白-黑，黄-蓝，黄-绿，黄-粉红等，如果用识别度低的配色，如黄-白，黑-蓝，绿-红，红-蓝等，答辩委员会的教授的眼睛很容易疲劳，这是J同学做PPT时所没有想到的，因为她不知道，同一PPT中大块配色不应超过三种，过度色不应超过三种，最好统一使用同一种过度色。每张PPT的切换应该自然流畅，过多的切换和不必要的动画可能适得其反，容易使听众眼睛疲劳。W教授当时对这些小细节并没察觉里面有过多的不妥，他甚至认为情有可原，大学里会做不会讲的书呆子多的是，只要J同学的论文质量达到硕士标准就可以了，这个世界上没有十全十美的学生。W教授心想，答辩完毕后一定找个时间把如何制作高效PPT的经验交流给J同学，也算自己在J同学硕士论文上花的时间太少而作的补偿。
教授提的问题都是一般由易到难， G副教授第一个跳出来提问， 感觉他是想给答辩委员会其他人做个示范。G副教授问的都是些论文上的现成问题， 如”什么是CAD， 通过精密锻造的预测模型实现实体造型和模锻过程的模拟仿真和实验数据的吻合情况如何?”J同学看上去都是对答如流， 看得出， G副教授很满意J同学的答辩。但W教授仔细倾听了他们两人的问答，J同学个别问题确实回答得很好，但J同学想也没想，回答得太快，听上去象两人事先准备好的“双簧”。有的问题J同学显然是答非所问，这是准备不充分，没有把问题吃透的原因，但就是驴唇不对马嘴的回答，G副教授也在下面频频点头表示认可赞许，这让W教授大感诧异，开始还以为自己听错了，后来才发现这场硕士论文答辩其实是J同学在利用其伶牙俐齿搞脱口秀，并由G副教授暗中导演的一场闹剧。W教授好奇地斜眼看了下G副教授的评语，全是些大众化褒扬溢美之词，其大意是，J同学回答提问时逻辑清晰、表达准确精炼到位，论文在问题提出、思路设计、实验求证方面证明了自己的学术创新能力，文献综述充分显示了一名优秀研究生的科学素养和文字功底，评分优秀，建议当场授予硕士学位，立即推免博士研究生。
J同学采用现成的置氢钛合金高温变形时内变量微观组织CAD模型，是置氢钢铁高温变形微观组织模型的简单扩展， 她结合有限元法对置氢钛合金叶片在等温锻造过程中初生理相晶粒尺寸的演变进行了数值模拟，研究了钛合金叶片在等温锻造过程中初生相的分布及晶粒尺寸的变化 与氢分布关系。她的研究结果是：初生α相晶粒尺寸随着变形温度升高而减 小；压下量越大，氢含量越高， 晶粒尺寸越小；晶粒尺寸和置氢量随着上模速度的增大而减小。
其实这是一个有前提条件的结论， 温度， 升温速度和保温时间， J同学在她的硕士论文中认为升温快可以细化晶粒， 理论上讲增大加热速度，满足原子相变所需的能量起伏， 来越过晶格势垒，单位体积内可以形核的原子数目就会增加，本质晶粒度就变细小。因而快速升温可能细化晶粒， 提高锻件热塑性。
但是加热速度过快，锻件外面温度高， 里面温度低， 加热时锻件所受的热应力为：表面受拉应力，心部受压应力， 热应力超过材料的屈服强度就会产生变形，超过断裂强度就会开裂， 升温速度过快也会导致变形加剧。即快速升温，内外温差大，热应力增大，对于小型且形状简单的锻件还可以，对于大型复杂的叶片有开裂变形超差的危险。在有些 情况中， 较快的加热速度有可能造成部分晶粒异常长大，产生混晶， 氢更容易在混晶中团聚形成的白点。这里也没什么规律，因为没有资料给出确切的理论和定量的数据，有人认为， 热处理炉内温差大， 造成晶粒异常长大， 也有人认为先形核的长大速度大于后期行核速度造成异常长大，即混晶， 氢在混晶中固溶度提高， 更容易在混晶中团聚形成的白点。所以加热速度对退氢处理是很重要的。
保温时间也要控制好，较短则不能充分转变， 氢不能及时脱掉，组织不够均匀；较长则容易引起晶粒长大， 氢的溶解度反而可能增大。计算机CAD模拟完全取决于模型和初始条件， 模型不完全， 初始条件不充分， 模拟结果肯定不好。 这些问题， J同学在她的硕士论文中都没有提到， 她又不是学热处理和计算机的， 反正不是博士学位答辩嘛。
W教授问的第一个问题很简单: “什么是精密模锻? 有何特点? 钛合金叶片是什么? 为何要用精密模锻?”这是一个最基本的问题， 没想到J同学竟没能答上来， 这时M博士赶紧出来打圆场。W教授很快发现， 只要J同学答不上来， M博士就把话题岔开。因为答辩是教授四人对J同学一人，J同学必须利用有限的表达机会回答四位专家的问题，她的大脑必须同时在四个完全不同的技术思路间穿梭变化，加上自己的陈述常常被教授打断，她的思维经常变得支离破碎，情绪也因受影响开始变得沮丧。反过来，教授问问题时是不能被打断的，反诘老师在答辩中不按规矩出牌更是不允许的，而自己的思维与陈述是可以被四个经验丰富的专家提问随心所欲地岔开，答辩变成了四对一的“插话会”，专家可以随时插话打断自己的思路。自己从小到大从没受过这种问答式答辩训练，有时候感觉自己犯了罪，在派出所被W教授审讯，“坦白从宽，抗拒重严”，这对学生太不公平了！好在G副教授与M博士一看见她下不了台，就插话帮她解释，这让J同学面子上好看多了。
W教授开始担心， J同学是否能回答有关她研究的一些基本问题， 尽管答案清清楚楚地写在她的论文上。在回答问题时，W教授发现J同学根本没有讲清楚她已经做了什么，还需要做什么。给人感觉她只是在讲解一项不完整的实验，W教授忍不住打断她，你的硕士论文还有无别的章节。J同学原本可以翻到倒数第一页，就是附录里的工艺流程，本是放在致谢篇的后面。但J同学就是找不到了，因为她翻到前面的实验设备与过程一章，最后还是M博士出来替她解的围，答辩的和写论文的就象两个人一样。W教授显然感觉到J同学不能理解他提出的问题、在回答问题的时候也缺乏应有 的常识与逻辑，而他自己对理解J同学的实验技术思路也感到有些困难，很明显J同学完全是在答非所问，而且在向自己暗示什么，侧目看见M博士讳莫如深的表情，W教授开始不安起来，是不是自己什么地方出了差错？M博士是自己的顶头上司，可怠慢不得。但是在学术领域，闻道有先后术业有专攻，只有真理与谬误，绝无高低贵贱长幼尊卑，不能因为M博士是上级，掌握“学术话语权”，她的学生就可以走后门。W教授是个通情达理的人，他知道如果J同学在表达自己观点时经常被老师插话打断，她的思维可能变得支离破碎而难以连贯，给人感觉她对自己的知识不自信，这时答辩委员会成员千万不能以偏概全。W教授感觉师生双方交流有些吃力，便暂停自己的问题，把提问权让给答辩委员会的S博士，趁歇把自己的思路捋一捋，以便自己稍后再接着问。
S博士是一家大厂的高工， 他也是M博士的好友兼项目合作人。J同学的精密模锻实验就是在他们公司做的。 他同样问了J同学一些基本问题 “什么是计算机辅助设计? CAD在精密模锻中有何用处?”; “CAD在精密模锻中预测并消除疏松和热列效果怎么样?” “CAD 的结果和实际生产吻合得怎么样?” “疏松造成锻造开裂的机理有哪些?” 这些问题， 平时伶牙俐齿的J同学变得苯嘴苯舌， 她含糊不清的回答， 给人感觉她对自己的知识并不自信。W教授的问题还没回答完，S博士就接踵插入问题，让J同学有些不知所措，不知道先回答哪个评委为好。
W教授也理解，老师经常站在自己的知识结构和学术逻辑来看待学生们的观点，很少换位思考。在大学里，胳膊拧不过大腿，研究生总是处于先天的弱势地位，论文答辩又没有标准答案，学生有时还不得不放弃自己正确的逻辑思路去顺从教授。论文答辩中很少有真正意义上的开放的学术探讨，学生被质疑是正常不过，而学生在答辩中反诘老师，要求教授回答问题则通常被认为是违规。答辩场上，学生比教授准备得充分是常有的事，老师无意间问出些是自相矛盾的伪命题问题，则从不会受到任何人的指责，这时研究生为了顾全教授的面子，为了自己的答辩顺利通过，还必须硬着头皮勉强回答教授提出的一些荒唐的，甚至错误的问题。所以，W教授从一开始是用非常宽容的态度来看待J同学在答辩中出现的瑕疵，因为他知道自己在J同学的硕士论文上花的时间少得可怜，阴差阳错坐在答辩委员会里，本没有资格成为J同学的硕士论文答辩教授。
W教授也知道， 答辩也是需要锻炼的， 很多优秀的学生会读书， 会考试， 但并不会把自己的知识讲出来， “茶壶里煮汤园—倒不出来。” 特别是在众目睽睽之下， 越紧张越说不出来。还有一个可能的原因是J同学研究太深入， 忘记准备这些基本的东西，一下子答不上来， 也是可以原谅的。
好在M博士一发现J同学答不上来， 就马上插入答案或解释为她解围， 免得J同学下不了台，这种不自觉的袒护行为让W教授很难正确判断J同学论文问题所在。W教授也后悔没有时间和J同学在答辩前好好谈一谈， 了解一下她的具体情况， 有什么可以帮助她的， 培养出一个研究生也是不容易的。W教授认为答辩如果没有认真执行学术规范及标准，学历学位教育将沦为形式和过场，硕士论文的含金量将下降，必将危害学术界的每个人。所以在证据确凿时，该给拙劣论文投反对票时必须投反对票，这是净化学术空气的唯一必经之路。想到这里，W教授决定延长答辩时间， 经委员会同意， 他翻开J同学的硕士论文， 从头到尾， 循序渐进， 和和气气地和J同学交流， 要搞清楚J同学是不懂呢， 还是因为紧张讲不出， 因为他必须对学生和学校负责。原本一小时的提问， 在W教授这里花了三小时，因为他相信平等的探讨与真诚的交流才是论文答辩的真正目的。
W教授最后明白了， 研究实际上是M博士的， J同学既没有深入进去， 也不能解释她的硕士论文， 甚至连基本的原理方法都不明白。5小时的硕士答辩结束了， 委员会请J同学回避， 当M博士， G副教授和S博士准备签字授于J同学硕士学位时， W教授提出J同学没有掌握足够的知识， 来达到学校规定的硕士学位标准。W教授在答辩委员会成员意见中写道：J同学答辩缺乏条理、回答问题时紧张局促不安，逻辑不通，论文有抄袭导师工作嫌疑，文献综述组织质量普通，答辩表现平平，表明其缺乏严格的科学素养训练及清晰简洁高效的文字组织训练，答辩过程没有显示出一个推免博士生应有的学术功底和可塑性。因为如何高效、简练、并富有感染力地表达自己的技术思路是一个优秀研究生的基本素养。考虑到答辩时间过短，存在较大偶然性，半天的答辩不足以反映一个研究生的全面能力这个不足之处。W教授最后建议J同学延期毕业，并给她个机会二次硕士答辩，每个学生都应该受到公平对待，不能因为她是系主任的学生就应该特殊对待。W教授私下认为3小时的答辩足以让经验丰富的他认识到J同学的真实水平，在大学混了三十多年，什么样的学生他没有见过？
M博士当然不同意: 她的学生哪有不能毕业的道理， 面对W教授这个“半路杀出的程咬金”，她不知该如何让他明白，如果连一个硕士生都毕不了业， 那她那一大堆博士生怎么办? M博士原本想让J同学答辩进行得越早越好， 拿个优秀， 好继续读自己的博士生， 给她的父母有个交代。 她自己也好有充分的时间准备明年的基金。其实J同学没有用太多的时间做实验， 她只好把自己的一些工作拿给J同学做论文。
这时已经是已周五下午5:00， 大家决定星期一再开会讨论J同学的硕士学位问题。
星期天W教授亲自找到J同学的同寝室女生B同学了解情况，原来J同学在同窗中人缘关系并不是太融洽，B同学反映，J同学有走上层路线的习惯，平时瞧不上别人与其他同学来往不多，G副教授经常来女生寝室看她。不知道他们俩是什么关系背景。B同学告诉W教授，在星期三的晚上， 她听到J同学在寝室用手机向G副教授打听答辩问题。考虑到B同学虽与J同学同寝室，但两人因性格截然不同，相互对对方生活方式的不赞同，以及存在着不合理 的沟通方式，双方一直有矛盾，不排除B同学报复诽谤J同学的可能性。W教授又找到学院教务处主管研究生的C老师， 从C老师那里W教授了解到，原来J同学是G副教授的外甥女， J同学是A大学教师子女， 她高中的学习并不好， 也不擅长考试， 只要是严格的闭卷考试， 她都考得不好， 只是因为教师子女加分进入A大学材料学院。进入A大学， 她就如鱼得水， 她有三大法宝， 让她本科成绩优秀保送研究生。一， A大学材料系本科专业课基本没有闭卷考试， 也很难定量分析学生的优劣， J同学写得一手好字， 往往给阅卷老师好印象，“字是敲门砖嘛”， 去抄别人的作业， 也可以得高分; 二， 教师子女自然比别的同学人脉丰富， 门坎精， 加上J同学灵牙利齿， 善解人意， 套起瓷来， 老师一般都高抬贵手; 三， G副教授几乎每门课都关心J同学， 学院的老师大多卖他的面子。听到这些， W教授开始担心J同学能否得到硕士学位了， 根据学术回避制度规定， G副教授根本不应搀和J同学的功课和论文答辩， 很明显G副教授， M博士和答辩委员会都违规了。W教授真的是庸人自扰杞人忧天吗?
问题讨论
伦理观点
这个案例很有特色， 在这里导师， 学生， 答辩委员会成员， 每个人扮演的角色， 责任和义务， 个人利益都值得分析。他们之间的互动和互相影响也值得进一步深入的伦理分析。
J同学在那么短的时间内要给自己找到一合适的答辩委员会成员确实难为她了， 这本应是M博士的工作。试想一个长期呆在学校的学生， 哪有那么多机会去认识教授? 她主动找到W教授， 却面临两位教授之间的时间冲突， 最好的办法当然是答辩延期， 但M博士却坚持原定时间进行答辩， 是怕J同学利用M博士的研究夜长梦多， 爆光影响自己的面子， 对J同学的父母不好交代， 也是让自己可以多点时间申请项目。
W教授愿意帮忙对J同学来说是雪中送碳， 他不愿意参加没有准备的硕士生答辩。 作为一个新老师， 他想把工作做得完美无缺， 特别是他所尊敬的系主任的学生， 他不想做得一塌糊涂。W教授是尽了自己最大的努力来满足M博士的时间安排。
M博士的日程表似乎是让答辩按时完成， 她对W教授的学术观点不需要也不感兴趣， 她只需要W教授在J同学的硕士论文上签字通过， 她实际上在滥用职权让J同学和W教授服从她的时间安排。
W教授要求更多的时间来读J同学的论文， 这个要求是合理的， 这是他的权利。但M博士明确提出， 她只需要W教授的橡皮图章， 并不需要他的学术建议， 这可以从她与W教授的对话， 和她明知W教授要出差， 却只给4他天时间准备就可以看出。W教授还是把学生的利益， 和系主任的建议放在自己的利益之上， 我们可以得出结论， W教授是个负责任的学者。他冒着得罪M博士的风险， 要求更多的时间来读论文， 和讯问J同学的硕士论文。W教授肯定是考虑过得罪M博士会伤害自己的利益。同样， 得罪J同学也就得罪了自己的同事， 她的父母和G副教授，W教授都考虑过这些因素。
学位论文答辩是研究生学习阶段的高潮，是对自己在研究生院工作的总结，好的答辩应该是研究生生涯完美谢幕，看上去J同学并没有准备好。
伦理观点: 谁会得到好处?
J同学可能觉得马上进行答辩对她有好处， 这可从她一大早就找到W教授看出。W教授在答辩中考虑的是学生利益和学校的声誉， 因为J同学必须学会在压力下把自己的学术观点讲出来， 这是她的功课。最简单的方式是W教授允许J同学通过答辩， 如果W教授坚持自己的立场， M博士可以把他踢出答辩委员会， 另外找教授让J同学得到硕士学位。
M博士让她的学生按自己的时间表毕业这一点上， 她是受益者。案例虽然没有讲她为什么非要在星期五答辩， 我们可以猜测她可能是想早点让学生答辩完事， 她自己有更多的时间和精力做报告， 申请项目和发表文章。尽管她已经是博导和教授， 也还有文章和经费的压力， 这些都可能成为影响她行为的内因。一个外因可能是J同学的项目已经延期了， 她想让她早点毕业赶紧把项目结题了。我们也可以猜测S博士愿意让J同学得到硕士学位， 因为他和M博士是朋友和合作伙伴， 他肯定不想影响他们以后的合作研究。
M博士没觉得自己的工艺有什么问题。下面的人都不想沾手， 都躲。下面的研究人员基本听上面的。根本不知道该做什么。这就是国情嘛。因为M博士也是本科-研究生-教师-教授长大的， 不是从基层一步一步起来的， 对实际工艺从未参与有直接的经验，闹这样的笑话一点也不奇怪。
可能的副作用，当W教授发现J同学知识不够时， 他应该知道直接说出来会有什么后果。如果让J同学得到硕士学位， 并继续攻读博士学位， 可以想象J同学由于基本功不够扎实， 以后的研究工作会有什么样的困难。她可能会非常吃力不讨好地从事她的博士论文工作， 有可能得到博士学位， 也有可能由于基础不够而无法通过博士论文答辩。M博士和G副教授选择让她得到硕士学位， 实际上是在伤害J同学， 让她觉得靠走后门， 不靠自己努力， 也可以得到学位。如果教育是让学生模仿老师， 那么教师必须认识到， 学生模仿的不仅是老师的行为， 而且是老师的选择。可以想象J同学以后当了教授， 也会这样允许她的学生作弊。
另一个需要考滤的情况是， 允许J同学一知半解地通过答辩， M博士也可能让她继续攻读并获得博士学位， 这会误导J同学相信不劳而获也可以得到梦寐以求的学位， 因为她母亲会认M博士会帮她过关的。如果真的是这样， J同学以后会犯更大的错误。
如果让J同学得到硕士学位， W教授和答辩委员会其他人可能名誉受损， J同学以后的学术生涯也会受到影响，因为J同学并不具备获得硕士学位的知识和技能。我们以后会找机会讨论为了论文， 文章， 学位和提职称， 怎么做才是道德的。不道德的行为总会给当事人很多压力， 这个情况也是很重要的， 诚实和道德的人在面对着些压力的时候总是会采用不同的办法和走不同的路。
另一个需要考虑的是， J同学在该事件中受到的伤害， 如果J同学没有足够的知识和工作来获得学位， 这会伤害这些老师们的名誉。当然J同学可以反驳，W教授没有按规矩出牌，论文答辩有答辩的规矩，W教授应该事先告知他有多少个问题要问。W教授武断，提问没完没了，无辜把答辩时间三小时，让其他教授没时间问问题。
有的教授认为， 课题研究小组一般有4个目的， 1) 做研究， 2) 训练学生， 3) 科学普及， 4)拿资金做研究和教育学生; M博士显然是为了达到第1和4个目的， 来牺牲她的学生。
我们在这里不想争论， 但相信有这种想法的教授对大学研究是非常短视的， 如果问一般的研究人员， 他们可能会这么回答， 因为学校和他们的领导希望他们这么回答。但是， 我认为， 让这些科学家坦率地回答， 他可能会认为， 课题研究小组一般有5个目的， 1) 赢得名誉和认同， 2) 发现新知识， 3) 训练学生， 4) 做点对人类有益的事， 5) 有一个有发展前途的方向， 可以有足够的资金来做自己感兴趣的事。
这后5个个人目标和前4个利它目的( 做研究， 训练学生， 拿资金)有时是有矛盾的。
从这方面来看， M博士应该对培养她的学生是有兴趣的， 学生学得好， 她的面子也好看。M博士肯定也想出名， 发现新的知识， 做点对人类有益的事， 有一个好一点的职业。她的学生J同学就是她达到这些个人目标的手段， J同学的论文做得好， 她的名誉会增加。说她不关心J同学的利益， 很难让人信服， 除非J同学很快毕业去别的研究小组， M博士可能是想让J同学成才越快越好。
M博士显然不明白， 一个不合格的博士生会毁掉很多好学生的名誉。一般这种情况，可以自我完善， 自我改进。如果J同学进入社会后表现低劣， 论文造假东窗事发， M博士很难再招到研究生了。
可能M博士还不知道她把自己的工作给J同学当论文内容的严重后果。J同学的硕士学位论文获得答辩委员会通过并得到大学批准授予其学位之时起，J同学的硕士论文已经被法律视为已经公开发表，J同学和她的导师M博士已经达成了法律上有效的协议，M博士的工作已经成为J同学的专利，M博士不可以再采用自己的成果来发表论文和申请基金了，而只能引用自己的成果来并且必须注明其来源于J同学的硕士论文。 凡M博士采用或非合法引用自己所指导的J同学学位论文成果的行为，都可能被认定为属于侵犯或剽窃他人知识产权的行为。
所以，M博士应该非常慎重地对待J同学硕士论文内容，她不应该允许把自己的工作写入J同学的硕士论文，因为一旦写入，那那些成果将完全为J同学所有，M博士将被迫放弃成果的所有权。如果没有M博士的工作，J同学那看上去不错的硕士论文将“惨不忍睹”。这样做也有个好处，为了使毕业论文好看一点，J同学必须付出更大的努力，好日子不再有。当然，M博士也将很难做，她手下那一大帮博士生再也不能把她的工作写进博士论文，学生的论文内容当然也不能算成自己的成果。学生和教师在成果上必须斤斤计较，科研成果再也不是一笔糊涂账。学生的归学生，教授的归教授。
锻压工程师都希望材料有橡胶那样的弹性， 聚乙烯树脂的热塑性， 用氢作为临时性的合金化元素， 利用钛合金的氢致高温增塑现象提高其塑性热加工性能， 精密模锻成型后， 再用真空退火热处理来脱氢， 来满足航空工业1%返修率的要求， 在学术界早有结论， 这是行不通的， 她这种逆向思维的研究工作， 只有两个结果， 学术欺诈和NOBEL奖金。M博士应该有这个风险意识， 如果效果不好， M博士也很难再拿到基金， 因为申请基金有点象达尔文的自然选择规律， 好的研究成果才能拿到钱。
(2012年6月6日完成于温哥华克拉里花园家中)
材料加工工程， 锻压工艺及设备， 金属材料及热处理作业(2学时)
李革胜， 2012-06-06
J同学是A大学材料学院锻压工艺及设备二年纪硕士生， 她在A大学已经当了6年的学生， 是地道的”学姐”， 现正在准备她的硕士论文答辩， 题目是“钛合金叶片精密模锻工艺的计算机辅助设计” 。硕士答辩委员会成员原先由她的导师M博士，与S博士，C教授还有G副教授组成。
J同学最近忧喜参半，C教授在答辩前一周忽然生病住院，坏的一面是她毕业论文答辩可能会延后，她可能不能按时拿到硕士学位，好的一面是C教授是材料系最严格的老师，C教授的生病缺席就没有人会故意刁难她了。
材料学院规定答硕士学位答辩不超过两小时，在这么短时间内，把自己最值得炫耀的工作呈现给学位答辩委员会，并顺利通过答辩，也不是一件容易的事情。J同学明白如果用平时在周四的小课技术讨论会的随便态度来汇报自己的工作成果，可能会引起答辩委员会的反感，必须给自己找个容易过的教授。为了保险起见，J同学自己决定找新调来的老师W代替C教授，因为她曾听M博士说过W教授是个好好老师。
星期一早上，寒风瑟瑟，她在学校大门口恰巧碰到W教授， 问他能否代替C教授成为她硕士答辩委员会成员。W教授是个善解人意的好心肠先生， 因为刚到学院里来， 不太了解学校的潜规则， 他知道J同学在A大学本科成绩优秀， 直升材料学院的研究生， 学术能力是有的， 况且这只是一个硕士论文答辩， 要求也不如博士学位答辩那样高。 当时可能是天气太冷，J同学要显身材穿得少，在寒风吹拂下，她冻得象筛糠一样发抖，好冷啊。W教授看着J同学一副弱不禁风，楚楚可怜的样子，他忍不住有想法把她抱在怀里给她温暖的冲动。W教授也愿意帮J同学的导师M女士一个忙， 因为M博士是他的伯乐， 又是金属压力加工系主任， 就马上同意了， 但他同时告诉J同学三天后他要去香港出差一天， 时间有冲突。因为M博士希望硕士论文答辩按原计划在4天后， 就是星期五进行。W教授告诉J同学， 根据学院规定， 答辩委员会成员最少需要2个星期读她硕士论文， J同学告诉W教授， 她也愿意把答辩日期延后。他们一边聊，一边就走到M博士的办公室。
问题一， 什么是精密模锻? 有何特点? 钛合金叶片是什么? 为何要用精密模锻?
答: 精密模锻(precision die forging)是一种精密锻压， 它是在压力机上使用精密模具和模座进行模锻的工艺技术。
精密模锻的特点是：(1) 精密锻模模槽的形状和尺寸精度和表面粗糙度要求高，其型面尺寸精度可控制在0.15毫米以内，模锻后再经化学铣切、磨削和振动光饰、拉榫头和抛光上漆等加 工工序即可制成叶片；(2) 提高材料的利用率，部分或减少取消切削加工， 可用于加工一些难切削加工的零件(如钛、锆、钼、铌等)；(3)提高锻件的尺寸精度和表面质量， 如中、小尺寸的钛合金压气机叶片;(4)减小加工应力， 提高工件的承载能力，提高产品质量，如对性能要求较高的零件(齿轮、涡轮、叶片和航空发动机零件); (5) 可得到合理的金属流线分布，对于大批量生产的中小型锻件，显著地提高生产率、降低产品成本。(6) 可提高金属填充和凝固质量， 消除疏松和避免热裂，并可取代常规的试铸法，从而提高了质量与效率，降低了成本。
精密模锻主要应用于如下三个方面：(1)精化毛坯，用于生产精度较高的零件，如钛合金齿轮和叶片， 用于代替粗切削加工工序，将精锻工件进行精加工而直接得到成品零件；(2)精锻零件，用于能达到所需精度的零件生产，可用于制成零件的主要部分，(3)直接精锻出成品。
精密模锻造技术已经成为高性能发动机叶片的关键制造技术。用等温锻造技术制造带叶片的压气机整体叶盘转子；用超塑热等静压和等温锻造精化技术制造具有无偏析超细晶粒及难成型的锻件毛坯，可提高材料利用率。
钛合金叶片Ti-alloy blade 一般指航空发动机涡轮叶片。飞机发动机涡轮叶片作为能量转换的重要零件之一，在工作过程中，承受着多种复杂的应力。钛合金由于其优良的高温性能成为叶片锻 造的理想材料， 其密度是镍基合金的一半，可使整个飞机发动机大幅减重，进而增加推力。钛合金材料具有比强度高、比重小，在较高温度下具有耐热强度、高的塑性、疲劳强度、 耐腐蚀以及好的断裂韧性、小的缺口敏感性等优点，在航空发动机中的应用日益增加。
由于钛合金叶片材料昂贵，型面复杂，产品质量要求严格，而且机械加工难度很大，因此美国， 加拿大普遍采用精密锻造方法生产锻件，并已形成成熟的精锻工艺。国内在航空发动机的钛合金叶片基本上采用普通模锻生产，质量不过关， 但由于受到一些设备和技术方面的制约，精锻工艺还不很成熟。
问题二， 什么是计算机辅助设计? CAD在精密模锻中有何用处?
答: 计算机辅助设计是利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计的工作，即CAD。在工程和产品设计中， 用计算机担负计算、分析、信息存储和制图等项工作。通常用计算机对不同方案进行计算、分析和比较，来决定最优方案；各种设计信 息，快速地检索存放在计算机的内存或外存设备中数字的、文字的、图形的信息；可以利用计算机进行图形数据加工工作。
通常情况下， 通过精密锻造的预测模型和计算机模拟技术可实现实体造型和模锻过程的模拟仿真。目前， 精密锻造精度和质量主要依靠电脑对锻造过程进行控 制，来获取所需的锻件精度和质量。
听完J同学的纠结和述苦， M博士请J同学到办公室外等一下， 等会儿再告诉她答辩是否延期。W教授告诉M博士如果答辩4天后进行， 他实在没有时间去细读J同学的硕士论文， 因为他现在要准备三天后在香港的学术会议。在星期五以前， 他最多只能安排30分钟时间去读J同学60页的硕士论文。M博士明确告诉W教授不需要他花那么多时间去读J的论文， J同学只需要一个教授来做答辩委员会成员， 并批准她得到硕士学位。M博士暗示， J同学成绩优秀， 学院打算让她硕士毕业后， 继续攻读博士学位。
问题讨论
- W教授和M博士处理J同学答辩时间冲突的正确方式应该是什么?
- W教授和M博士犯了哪些错误?
- 请讨论一下该事情对J同学有何影响
- 当M博士明确告诉W教授不需要他花那么多时间去读J的论文， J同学只需要一个教授来做答辩委员会成员来批准她得到硕士学位， W教授正确的反应应该是什么?
W教授坚持把答辩时间延后一星期， 他才有时间通读J同学的硕士论文， 根据学院规定， 这种情况答辩委员会应该把答辩时间延后。W教授向M博士提到， 一般情况都是论文评阅人审完硕士论文后， 给出修改意见， 让学生改完其中的暇疵， 再进行答辩， 答辩完毕后， 学位申请人回避， 由答辩委员会讨论决定， 是否授于J同学硕士学位， 在学院中还有一个规定， 答辩委员会还可以当场决定， J同学是否有资格继续攻读博士学位。但M博士以系主任的身份坚持答辩在星期五， 即四天后进行，W教授无奈只好同意。
M博士和S博士在从事” 置氢钛合金叶片精密模锻过程组织性能”联合研究。它研究航空发动机钛合金转子叶片的精锻工艺，包括钛合金置氢精锻叶片模具的设计方法、叶片置氢精锻工艺以 及对钛合金置氢精锻叶 片的组织性能的影响，挤压镶块的设计、置氢精锻工艺中的挤杆工艺、润滑、预锻和终锻变形程度的计算机有限元模拟以及置氢锻造温度、变形程度对精锻叶片组织性能的影响。
他们研究还包括钛合金叶片精锻中模具的设计方法和思路，精锻工艺中工艺流程的制定，锻造温度和变形程度对钛合金叶片内部组织性能影响，精锻时始锻温度和变 形程度的最佳工艺参数。 因为始锻温度和变形程度控制不好， 叶片型面波纹度过大， 可能造成叶片接口不平， 发生发动机喘振故障。M博士和S博士的联合研究开始是很有意义的， 并得到了学校的大力支持。
问题三， 什么是钛合金置氢技术?
答: 因为钛合金锻造变形抗力大、且变形温度高， 锻造难度大。钛合金由于其优良的高温性能成为航空发动机叶片锻造的理想材料， 但是其锻造变形抗力大、变形温度高， 锻造非常困难。钛合金氢处理技术， 即把氢作为临时性的合金化元素， 利用钛合金的氢致高温增塑原理以及真空退火脱氢热处理来改善钛合金的热加工性能。
M博士搞的钛合金置氢技术， 就是把氢作为临时性的合金化元素， 利用钛合金的氢致高温增塑现象提高其塑性热加工性能， 精密模锻成型后， 再用真空退火热处理来脱氢。这是一个天才大胆的技术思路， 本质上讲， 这是个把”以毒攻毒”的中医思想运用到材料加工研究中。固溶于钛合金中的氢是造成白点类氢脆的主要原因。在大气下锻造的叶片，溶解于其中的氢量较高， [H]≥2.5～3.5cm3/100g， 而氢在钛合金中的固溶度随温度下降而降低。若不将氢脱除，钛合金就会产生氢脆或气孔。特别是航空发动机叶片更不能有任何瑕疵。因为瑕疵叶片会增加断裂故障 几率， 是危及飞行安全的重大故障隐患， 所以要求发动机返修率<1%。
M博士采用的真空退火热处理实际上是抄现成的高合金钢脱氢退火 (dehydrogenation annealing) 热处理工艺。就是钛合金在锻造后先进行一次完全退火，细化晶粒组织，使氢均匀分布，其后尽快冷到300-350℃左右，稍后再升温至560～660¨C内保温脱氢。这种脱氢退火生产的合金钢一般只是民用， 很少用于航空工业， 因为氢不是那么容易去掉的。
进行脱氢退火时，须选择氢在钛合金中固溶度小、扩散速度大的温度范围内进行。氢在等轴α相沿马氏体αˊ相针状分布中的固溶度比弥散分布大一些，它的扩散系 数却比弥散分布小 。所以，脱氢退火应选择在等轴α相呈弥散分布的共析转变温度以下温度范围内。在高温下退火能提高脱氢速度，但易粗化晶粒，且受到氢溶解度较大的限制和影 响，不仅脱氢效果不好，还会带来性能下降的后果。对于大的钛合金锻件，可尽快从等轴α相沿马氏体αˊ相针状分布区冷到等轴α相呈弥散分布转变速度最大的温 度范围内，即 “TTT”曲线上的鼻尖区内保温，使之充分转变等轴α相呈弥散分布共析组织。钛合金叶片从脱氢热处理前的针状马氏体αˊ相转变为固溶时效后的双态组织， M博士采用的热处理工艺为700-750℃真空退火 脱氢热处理保温5-6小时， 再900-950℃退火1小时后400-450℃时效4-5小时。
这看似简单， 实际上是个不易操作和控制的热处理工艺， 首先， 涡动叶片尺寸较大且复杂， 其中心厚度69.6毫米， 叶身水平弦长长458毫米， 叶片的实际弦长560毫米， 弦宽167.7毫米， 叶身最厚处22.57毫米， 页身排气边最薄处1毫米， 叶片总长615毫米， 高温钛合金无余量精锻涡轮叶片， 型面公差为1.6毫米， 环长公差为1.5毫米， 叶身部分为厚薄不均的空间曲面， 生产过程尺寸精度控制困难， 只有靠模具质量来保证煅件尺寸精度。为避免发动机喘振故障， 要求锻件的复杂流道和叶片的锻造表面粗糙度≤6.5μm， 叶片尺寸公差≤±2.1 mm， 整体呈螺旋状， 有斜度和折边， 成型困难， 热传导的尺寸效应影响大。
热速度过快，变形开裂的倾向加大，保温时间不足，组织转变不充分，保温时间过长，淬火后力学性能会有比较大的影响。M博士建议的热处理工艺要求快速升温。 在保证不开裂的情况下，其实升温快速还是可以的，细化晶粒，但是大型锻件一般不这么赌博冒险，有严格的规程要求来控制加热速度，传统的工艺是 650-700℃保温，然后再增加升温速度到750℃。
M博士的工艺设计思路出了问题， 真空退火炉在750°C以下，一般要采用循环搅拌，一般我们讨论都是空炉升温，从常温升到700°C 一般需要100分钟， 从750°C到900°C，不需要30分钟。 M博士建议适宜的热处理工艺应该没有包括升温和降温时间， 950℃应该是随炉冷却， 不会是拿出来空冷。这种由合金纲退火-时效工艺简单扩展得到的脱氢工艺效果其实不太好， 只要仔细观察， 就会发现涡轮叶片表面有腐蚀痕迹， 就是叶片存在极细小的裂纹，一般用经荧光检查就可得到验证。所以M博士的脱氢工艺并不能满足航空叶片无瑕疵踟的高要求， 这在学术界早就有定论了。
金属材料失效有一半和氢有关， 氢是世界上最小的原子， 它可以无阻碍扩展到钛合金的任何地方并形成白点。人类研究氢脆现象已有100年以上的历史， 在去氢的问题上花了天文数字的金钱， 还是对氢脆无能为力。M博士想靠简简单单的热处理工艺去氢达到航空工业的苛刻要求， 有给人异想天开的感觉。如果M博士采用的热处理工艺: 700-750℃真空退火 脱氢热处理保温5-6小时， 再900-950℃退火1小时后400-450℃时效4-5小时， 可以脱氢来生产飞机发动机叶片， 人类的物理， 化学基本知识可以改变了， 可以推荐获得诺贝儿奖， M博士应该有这个自知之明， 要求一个锻压专业人士去吃热处理这碗饭， 也有点过分了。W教授一直这么认为。
W教授是个负责任的教师， 他在香港没有休息， 夜以继日地挤时间通读了“钛合金叶片精密模锻的计算机辅助设计”硕士论文， 对J同学的研究有了新的认识， 便胸有成竹地准备参加J同学的答辩。就材料学院的研究生论文来讲，归纳起来，不外乎实验研究、理论研究与计算机模拟三大类。J同学的硕士论文是依托纵向课题，国家基金与工业界紧密结合的横向课题，既有理论依据，又有计算机辅助设计，还有工业界的实际证明，即，她的论文既有课题依托，又有较强工业应用背景，其目的明确，立论有据，理论工艺有创新，方案设计详细，实验结果分析翔实，简直无可挑剔。这给人第一印象是踏实稳健的研究工作，应该是篇优秀硕士论文。材料学院人人都知道J同学本科成绩优秀， M博士是学院唯一的女教授， 又是系主任， 所谓”强将手下无弱兵”， 那时， W教授对J同学的能力毫不怀疑。
W教授最终还是有些惴惴不安地参加了J同学的答辩，因为他毕竟在J同学的硕士论文上花的时间太少，底气有些不足。W教授担心如果提不出核心问题，就对不起学生，如果他提的问题切不中要害、显得自己没水平没面子，让M博士难堪。当W教授看到G副教授轻松自信地坐在旁边，他发现自己的担心是多余的，根据自己多年的研究经验，W教授有感觉G副教授在J同学的硕士论文上花的时间也不多，毕竟大家都很忙。
正如M博士事先提醒过他的，J同学是材料学院的优秀研究生，答辩只是走过场而已。W教授认为，硕士研究生到了谈论直博问题的份上，答辩通过当然应该是必然结果。
硕士学位答辩是在一间教室进行的，平时满满登登的教室只有答辩委员会成员导师M博士， S博士， W教授，G副教授和J同学五个人，这显得有些寥落，因为M博士以系主任的名义关照学院，任何闲杂人等不得入内，一切在悄悄地进行。
答辩过程是先由J同学讲解她的研究， 再由答辩委员会提问。W教授看得出J同学虽然事先进行了练习，现场讲PPT她还是有些紧张，一个明显的特征是她的声音经常颤抖，语速时快时慢，节奏掌握得不好，加上她的身体经常不自然地左右晃动，声调忽高忽低，给人一种不自信的感觉。要不是G副教授常用关切的眼神鼓励她，M博士一副恨不得替她说的样子，很难想象J同学能把她的硕士论文PPT讲完。J同学讲解PPT时，S博士一直埋头翻来复去在论文中找问题，从没抬头端详J同学的PPT，看上去他答辩前阅读论文花的时间也不太多。
从专业的角度看，W教授认为J同学的硕士论文介绍部分被搞成了强迫灌输式八股演讲，她一半以上的时间是在对着PPT投影照本宣科，完全象是个在介绍别人工作PPT讲解员。W教授是老资格的教师，经验告诉他，J同学的行为具备抄袭别人的劳动，而自己没有消化的特征。W教授仔细听了J同学的用词，发现其术语词汇过于简单，有很多语法错误，甚至发音也有不准确的地方，在某些场合甚至有上海方言出现。W教授认为好的答辩本质上应该是一次精彩的演讲，优秀的论文答辩首先应该有故事性能吸引人，外行听着新鲜有趣，得到教育，内行听着理论水平高，研究有实质性的工业价值。答辩人回答评委问题时，优秀的答辩手应该是引经据典，旁征博引，干净利落。如果答辩没有任何特色，完全是走过场，答辩人逻辑混乱，错误百出，会给评委非常糟糕的印象。
看上去，J同学还没有学会用PPT结构化表达她的意图，W教授边听边想，他感觉J同学想表达的内容太多了，根据PPT演示80/20原则，80%的内容只能引起20%的注意，而20%的内容可以引起80%的关注，J同学的PPT如果少放些内容，效果应该更好。从PPT结构上看，有的页面做得不好，甚至有的内容是从下到上，从右到左的反常规表达的，让人看着不舒服。她完全可以采用从上而下，从左而右，“三”原则，金字塔形的表述方式进行归纳阐述，使其观点结构清晰，证据罗列充分，别人更容易懂，这样答辩效果更好。因为最简单，最容易记住的结果是三，从一个中心向三个方面展开进行论文解释，更容易使答辩委员会记住并接受其观点。对于PPT色彩搭配常识问题，J同学看上去研究也不多，比如应多用识别度高的配色，如黄-黑，白-黑，黄-蓝，黄-绿，黄-粉红等，如果用识别度低的配色，如黄-白，黑-蓝，绿-红，红-蓝等，答辩委员会的教授的眼睛很容易疲劳，这是J同学做PPT时所没有想到的，因为她不知道，同一PPT中大块配色不应超过三种，过度色不应超过三种，最好统一使用同一种过度色。每张PPT的切换应该自然流畅，过多的切换和不必要的动画可能适得其反，容易使听众眼睛疲劳。W教授当时对这些小细节并没察觉里面有过多的不妥，他甚至认为情有可原，大学里会做不会讲的书呆子多的是，只要J同学的论文质量达到硕士标准就可以了，这个世界上没有十全十美的学生。W教授心想，答辩完毕后一定找个时间把如何制作高效PPT的经验交流给J同学，也算自己在J同学硕士论文上花的时间太少而作的补偿。
教授提的问题都是一般由易到难， G副教授第一个跳出来提问， 感觉他是想给答辩委员会其他人做个示范。G副教授问的都是些论文上的现成问题， 如”什么是CAD， 通过精密锻造的预测模型实现实体造型和模锻过程的模拟仿真和实验数据的吻合情况如何?”J同学看上去都是对答如流， 看得出， G副教授很满意J同学的答辩。但W教授仔细倾听了他们两人的问答，J同学个别问题确实回答得很好，但J同学想也没想，回答得太快，听上去象两人事先准备好的“双簧”。有的问题J同学显然是答非所问，这是准备不充分，没有把问题吃透的原因，但就是驴唇不对马嘴的回答，G副教授也在下面频频点头表示认可赞许，这让W教授大感诧异，开始还以为自己听错了，后来才发现这场硕士论文答辩其实是J同学在利用其伶牙俐齿搞脱口秀，并由G副教授暗中导演的一场闹剧。W教授好奇地斜眼看了下G副教授的评语，全是些大众化褒扬溢美之词，其大意是，J同学回答提问时逻辑清晰、表达准确精炼到位，论文在问题提出、思路设计、实验求证方面证明了自己的学术创新能力，文献综述充分显示了一名优秀研究生的科学素养和文字功底，评分优秀，建议当场授予硕士学位，立即推免博士研究生。
J同学采用现成的置氢钛合金高温变形时内变量微观组织CAD模型，是置氢钢铁高温变形微观组织模型的简单扩展， 她结合有限元法对置氢钛合金叶片在等温锻造过程中初生理相晶粒尺寸的演变进行了数值模拟，研究了钛合金叶片在等温锻造过程中初生相的分布及晶粒尺寸的变化 与氢分布关系。她的研究结果是：初生α相晶粒尺寸随着变形温度升高而减 小；压下量越大，氢含量越高， 晶粒尺寸越小；晶粒尺寸和置氢量随着上模速度的增大而减小。
其实这是一个有前提条件的结论， 温度， 升温速度和保温时间， J同学在她的硕士论文中认为升温快可以细化晶粒， 理论上讲增大加热速度，满足原子相变所需的能量起伏， 来越过晶格势垒，单位体积内可以形核的原子数目就会增加，本质晶粒度就变细小。因而快速升温可能细化晶粒， 提高锻件热塑性。
但是加热速度过快，锻件外面温度高， 里面温度低， 加热时锻件所受的热应力为：表面受拉应力，心部受压应力， 热应力超过材料的屈服强度就会产生变形，超过断裂强度就会开裂， 升温速度过快也会导致变形加剧。即快速升温，内外温差大，热应力增大，对于小型且形状简单的锻件还可以，对于大型复杂的叶片有开裂变形超差的危险。在有些 情况中， 较快的加热速度有可能造成部分晶粒异常长大，产生混晶， 氢更容易在混晶中团聚形成的白点。这里也没什么规律，因为没有资料给出确切的理论和定量的数据，有人认为， 热处理炉内温差大， 造成晶粒异常长大， 也有人认为先形核的长大速度大于后期行核速度造成异常长大，即混晶， 氢在混晶中固溶度提高， 更容易在混晶中团聚形成的白点。所以加热速度对退氢处理是很重要的。
保温时间也要控制好，较短则不能充分转变， 氢不能及时脱掉，组织不够均匀；较长则容易引起晶粒长大， 氢的溶解度反而可能增大。计算机CAD模拟完全取决于模型和初始条件， 模型不完全， 初始条件不充分， 模拟结果肯定不好。 这些问题， J同学在她的硕士论文中都没有提到， 她又不是学热处理和计算机的， 反正不是博士学位答辩嘛。
W教授问的第一个问题很简单: “什么是精密模锻? 有何特点? 钛合金叶片是什么? 为何要用精密模锻?”这是一个最基本的问题， 没想到J同学竟没能答上来， 这时M博士赶紧出来打圆场。W教授很快发现， 只要J同学答不上来， M博士就把话题岔开。因为答辩是教授四人对J同学一人，J同学必须利用有限的表达机会回答四位专家的问题，她的大脑必须同时在四个完全不同的技术思路间穿梭变化，加上自己的陈述常常被教授打断，她的思维经常变得支离破碎，情绪也因受影响开始变得沮丧。反过来，教授问问题时是不能被打断的，反诘老师在答辩中不按规矩出牌更是不允许的，而自己的思维与陈述是可以被四个经验丰富的专家提问随心所欲地岔开，答辩变成了四对一的“插话会”，专家可以随时插话打断自己的思路。自己从小到大从没受过这种问答式答辩训练，有时候感觉自己犯了罪，在派出所被W教授审讯，“坦白从宽，抗拒重严”，这对学生太不公平了！好在G副教授与M博士一看见她下不了台，就插话帮她解释，这让J同学面子上好看多了。
W教授开始担心， J同学是否能回答有关她研究的一些基本问题， 尽管答案清清楚楚地写在她的论文上。在回答问题时，W教授发现J同学根本没有讲清楚她已经做了什么，还需要做什么。给人感觉她只是在讲解一项不完整的实验，W教授忍不住打断她，你的硕士论文还有无别的章节。J同学原本可以翻到倒数第一页，就是附录里的工艺流程，本是放在致谢篇的后面。但J同学就是找不到了，因为她翻到前面的实验设备与过程一章，最后还是M博士出来替她解的围，答辩的和写论文的就象两个人一样。W教授显然感觉到J同学不能理解他提出的问题、在回答问题的时候也缺乏应有 的常识与逻辑，而他自己对理解J同学的实验技术思路也感到有些困难，很明显J同学完全是在答非所问，而且在向自己暗示什么，侧目看见M博士讳莫如深的表情，W教授开始不安起来，是不是自己什么地方出了差错？M博士是自己的顶头上司，可怠慢不得。但是在学术领域，闻道有先后术业有专攻，只有真理与谬误，绝无高低贵贱长幼尊卑，不能因为M博士是上级，掌握“学术话语权”，她的学生就可以走后门。W教授是个通情达理的人，他知道如果J同学在表达自己观点时经常被老师插话打断，她的思维可能变得支离破碎而难以连贯，给人感觉她对自己的知识不自信，这时答辩委员会成员千万不能以偏概全。W教授感觉师生双方交流有些吃力，便暂停自己的问题，把提问权让给答辩委员会的S博士，趁歇把自己的思路捋一捋，以便自己稍后再接着问。
S博士是一家大厂的高工， 他也是M博士的好友兼项目合作人。J同学的精密模锻实验就是在他们公司做的。 他同样问了J同学一些基本问题 “什么是计算机辅助设计? CAD在精密模锻中有何用处?”; “CAD在精密模锻中预测并消除疏松和热列效果怎么样?” “CAD 的结果和实际生产吻合得怎么样?” “疏松造成锻造开裂的机理有哪些?” 这些问题， 平时伶牙俐齿的J同学变得苯嘴苯舌， 她含糊不清的回答， 给人感觉她对自己的知识并不自信。W教授的问题还没回答完，S博士就接踵插入问题，让J同学有些不知所措，不知道先回答哪个评委为好。
W教授也理解，老师经常站在自己的知识结构和学术逻辑来看待学生们的观点，很少换位思考。在大学里，胳膊拧不过大腿，研究生总是处于先天的弱势地位，论文答辩又没有标准答案，学生有时还不得不放弃自己正确的逻辑思路去顺从教授。论文答辩中很少有真正意义上的开放的学术探讨，学生被质疑是正常不过，而学生在答辩中反诘老师，要求教授回答问题则通常被认为是违规。答辩场上，学生比教授准备得充分是常有的事，老师无意间问出些是自相矛盾的伪命题问题，则从不会受到任何人的指责，这时研究生为了顾全教授的面子，为了自己的答辩顺利通过，还必须硬着头皮勉强回答教授提出的一些荒唐的，甚至错误的问题。所以，W教授从一开始是用非常宽容的态度来看待J同学在答辩中出现的瑕疵，因为他知道自己在J同学的硕士论文上花的时间少得可怜，阴差阳错坐在答辩委员会里，本没有资格成为J同学的硕士论文答辩教授。
W教授也知道， 答辩也是需要锻炼的， 很多优秀的学生会读书， 会考试， 但并不会把自己的知识讲出来， “茶壶里煮汤园—倒不出来。” 特别是在众目睽睽之下， 越紧张越说不出来。还有一个可能的原因是J同学研究太深入， 忘记准备这些基本的东西，一下子答不上来， 也是可以原谅的。
好在M博士一发现J同学答不上来， 就马上插入答案或解释为她解围， 免得J同学下不了台，这种不自觉的袒护行为让W教授很难正确判断J同学论文问题所在。W教授也后悔没有时间和J同学在答辩前好好谈一谈， 了解一下她的具体情况， 有什么可以帮助她的， 培养出一个研究生也是不容易的。W教授认为答辩如果没有认真执行学术规范及标准，学历学位教育将沦为形式和过场，硕士论文的含金量将下降，必将危害学术界的每个人。所以在证据确凿时，该给拙劣论文投反对票时必须投反对票，这是净化学术空气的唯一必经之路。想到这里，W教授决定延长答辩时间， 经委员会同意， 他翻开J同学的硕士论文， 从头到尾， 循序渐进， 和和气气地和J同学交流， 要搞清楚J同学是不懂呢， 还是因为紧张讲不出， 因为他必须对学生和学校负责。原本一小时的提问， 在W教授这里花了三小时，因为他相信平等的探讨与真诚的交流才是论文答辩的真正目的。
W教授最后明白了， 研究实际上是M博士的， J同学既没有深入进去， 也不能解释她的硕士论文， 甚至连基本的原理方法都不明白。5小时的硕士答辩结束了， 委员会请J同学回避， 当M博士， G副教授和S博士准备签字授于J同学硕士学位时， W教授提出J同学没有掌握足够的知识， 来达到学校规定的硕士学位标准。W教授在答辩委员会成员意见中写道：J同学答辩缺乏条理、回答问题时紧张局促不安，逻辑不通，论文有抄袭导师工作嫌疑，文献综述组织质量普通，答辩表现平平，表明其缺乏严格的科学素养训练及清晰简洁高效的文字组织训练，答辩过程没有显示出一个推免博士生应有的学术功底和可塑性。因为如何高效、简练、并富有感染力地表达自己的技术思路是一个优秀研究生的基本素养。考虑到答辩时间过短，存在较大偶然性，半天的答辩不足以反映一个研究生的全面能力这个不足之处。W教授最后建议J同学延期毕业，并给她个机会二次硕士答辩，每个学生都应该受到公平对待，不能因为她是系主任的学生就应该特殊对待。W教授私下认为3小时的答辩足以让经验丰富的他认识到J同学的真实水平，在大学混了三十多年，什么样的学生他没有见过？
M博士当然不同意: 她的学生哪有不能毕业的道理， 面对W教授这个“半路杀出的程咬金”，她不知该如何让他明白，如果连一个硕士生都毕不了业， 那她那一大堆博士生怎么办? M博士原本想让J同学答辩进行得越早越好， 拿个优秀， 好继续读自己的博士生， 给她的父母有个交代。 她自己也好有充分的时间准备明年的基金。其实J同学没有用太多的时间做实验， 她只好把自己的一些工作拿给J同学做论文。
这时已经是已周五下午5:00， 大家决定星期一再开会讨论J同学的硕士学位问题。
星期天W教授亲自找到J同学的同寝室女生B同学了解情况，原来J同学在同窗中人缘关系并不是太融洽，B同学反映，J同学有走上层路线的习惯，平时瞧不上别人与其他同学来往不多，G副教授经常来女生寝室看她。不知道他们俩是什么关系背景。B同学告诉W教授，在星期三的晚上， 她听到J同学在寝室用手机向G副教授打听答辩问题。考虑到B同学虽与J同学同寝室，但两人因性格截然不同，相互对对方生活方式的不赞同，以及存在着不合理 的沟通方式，双方一直有矛盾，不排除B同学报复诽谤J同学的可能性。W教授又找到学院教务处主管研究生的C老师， 从C老师那里W教授了解到，原来J同学是G副教授的外甥女， J同学是A大学教师子女， 她高中的学习并不好， 也不擅长考试， 只要是严格的闭卷考试， 她都考得不好， 只是因为教师子女加分进入A大学材料学院。进入A大学， 她就如鱼得水， 她有三大法宝， 让她本科成绩优秀保送研究生。一， A大学材料系本科专业课基本没有闭卷考试， 也很难定量分析学生的优劣， J同学写得一手好字， 往往给阅卷老师好印象，“字是敲门砖嘛”， 去抄别人的作业， 也可以得高分; 二， 教师子女自然比别的同学人脉丰富， 门坎精， 加上J同学灵牙利齿， 善解人意， 套起瓷来， 老师一般都高抬贵手; 三， G副教授几乎每门课都关心J同学， 学院的老师大多卖他的面子。听到这些， W教授开始担心J同学能否得到硕士学位了， 根据学术回避制度规定， G副教授根本不应搀和J同学的功课和论文答辩， 很明显G副教授， M博士和答辩委员会都违规了。W教授真的是庸人自扰杞人忧天吗?
问题讨论
- 如果同意J同学得到硕士学位， 对J同学，. W教授， 答辩委员会有什么好处?
- 谁会间接受益?
- 你认为W教授应该让J同学得到硕士学位吗?
- M博士对J同学的帮助是合适的吗?
伦理观点
这个案例很有特色， 在这里导师， 学生， 答辩委员会成员， 每个人扮演的角色， 责任和义务， 个人利益都值得分析。他们之间的互动和互相影响也值得进一步深入的伦理分析。
J同学在那么短的时间内要给自己找到一合适的答辩委员会成员确实难为她了， 这本应是M博士的工作。试想一个长期呆在学校的学生， 哪有那么多机会去认识教授? 她主动找到W教授， 却面临两位教授之间的时间冲突， 最好的办法当然是答辩延期， 但M博士却坚持原定时间进行答辩， 是怕J同学利用M博士的研究夜长梦多， 爆光影响自己的面子， 对J同学的父母不好交代， 也是让自己可以多点时间申请项目。
W教授愿意帮忙对J同学来说是雪中送碳， 他不愿意参加没有准备的硕士生答辩。 作为一个新老师， 他想把工作做得完美无缺， 特别是他所尊敬的系主任的学生， 他不想做得一塌糊涂。W教授是尽了自己最大的努力来满足M博士的时间安排。
M博士的日程表似乎是让答辩按时完成， 她对W教授的学术观点不需要也不感兴趣， 她只需要W教授在J同学的硕士论文上签字通过， 她实际上在滥用职权让J同学和W教授服从她的时间安排。
W教授要求更多的时间来读J同学的论文， 这个要求是合理的， 这是他的权利。但M博士明确提出， 她只需要W教授的橡皮图章， 并不需要他的学术建议， 这可以从她与W教授的对话， 和她明知W教授要出差， 却只给4他天时间准备就可以看出。W教授还是把学生的利益， 和系主任的建议放在自己的利益之上， 我们可以得出结论， W教授是个负责任的学者。他冒着得罪M博士的风险， 要求更多的时间来读论文， 和讯问J同学的硕士论文。W教授肯定是考虑过得罪M博士会伤害自己的利益。同样， 得罪J同学也就得罪了自己的同事， 她的父母和G副教授，W教授都考虑过这些因素。
学位论文答辩是研究生学习阶段的高潮，是对自己在研究生院工作的总结，好的答辩应该是研究生生涯完美谢幕，看上去J同学并没有准备好。
伦理观点: 谁会得到好处?
J同学可能觉得马上进行答辩对她有好处， 这可从她一大早就找到W教授看出。W教授在答辩中考虑的是学生利益和学校的声誉， 因为J同学必须学会在压力下把自己的学术观点讲出来， 这是她的功课。最简单的方式是W教授允许J同学通过答辩， 如果W教授坚持自己的立场， M博士可以把他踢出答辩委员会， 另外找教授让J同学得到硕士学位。
M博士让她的学生按自己的时间表毕业这一点上， 她是受益者。案例虽然没有讲她为什么非要在星期五答辩， 我们可以猜测她可能是想早点让学生答辩完事， 她自己有更多的时间和精力做报告， 申请项目和发表文章。尽管她已经是博导和教授， 也还有文章和经费的压力， 这些都可能成为影响她行为的内因。一个外因可能是J同学的项目已经延期了， 她想让她早点毕业赶紧把项目结题了。我们也可以猜测S博士愿意让J同学得到硕士学位， 因为他和M博士是朋友和合作伙伴， 他肯定不想影响他们以后的合作研究。
M博士没觉得自己的工艺有什么问题。下面的人都不想沾手， 都躲。下面的研究人员基本听上面的。根本不知道该做什么。这就是国情嘛。因为M博士也是本科-研究生-教师-教授长大的， 不是从基层一步一步起来的， 对实际工艺从未参与有直接的经验，闹这样的笑话一点也不奇怪。
可能的副作用，当W教授发现J同学知识不够时， 他应该知道直接说出来会有什么后果。如果让J同学得到硕士学位， 并继续攻读博士学位， 可以想象J同学由于基本功不够扎实， 以后的研究工作会有什么样的困难。她可能会非常吃力不讨好地从事她的博士论文工作， 有可能得到博士学位， 也有可能由于基础不够而无法通过博士论文答辩。M博士和G副教授选择让她得到硕士学位， 实际上是在伤害J同学， 让她觉得靠走后门， 不靠自己努力， 也可以得到学位。如果教育是让学生模仿老师， 那么教师必须认识到， 学生模仿的不仅是老师的行为， 而且是老师的选择。可以想象J同学以后当了教授， 也会这样允许她的学生作弊。
另一个需要考滤的情况是， 允许J同学一知半解地通过答辩， M博士也可能让她继续攻读并获得博士学位， 这会误导J同学相信不劳而获也可以得到梦寐以求的学位， 因为她母亲会认M博士会帮她过关的。如果真的是这样， J同学以后会犯更大的错误。
如果让J同学得到硕士学位， W教授和答辩委员会其他人可能名誉受损， J同学以后的学术生涯也会受到影响，因为J同学并不具备获得硕士学位的知识和技能。我们以后会找机会讨论为了论文， 文章， 学位和提职称， 怎么做才是道德的。不道德的行为总会给当事人很多压力， 这个情况也是很重要的， 诚实和道德的人在面对着些压力的时候总是会采用不同的办法和走不同的路。
另一个需要考虑的是， J同学在该事件中受到的伤害， 如果J同学没有足够的知识和工作来获得学位， 这会伤害这些老师们的名誉。当然J同学可以反驳，W教授没有按规矩出牌，论文答辩有答辩的规矩，W教授应该事先告知他有多少个问题要问。W教授武断，提问没完没了，无辜把答辩时间三小时，让其他教授没时间问问题。
有的教授认为， 课题研究小组一般有4个目的， 1) 做研究， 2) 训练学生， 3) 科学普及， 4)拿资金做研究和教育学生; M博士显然是为了达到第1和4个目的， 来牺牲她的学生。
我们在这里不想争论， 但相信有这种想法的教授对大学研究是非常短视的， 如果问一般的研究人员， 他们可能会这么回答， 因为学校和他们的领导希望他们这么回答。但是， 我认为， 让这些科学家坦率地回答， 他可能会认为， 课题研究小组一般有5个目的， 1) 赢得名誉和认同， 2) 发现新知识， 3) 训练学生， 4) 做点对人类有益的事， 5) 有一个有发展前途的方向， 可以有足够的资金来做自己感兴趣的事。
这后5个个人目标和前4个利它目的( 做研究， 训练学生， 拿资金)有时是有矛盾的。
从这方面来看， M博士应该对培养她的学生是有兴趣的， 学生学得好， 她的面子也好看。M博士肯定也想出名， 发现新的知识， 做点对人类有益的事， 有一个好一点的职业。她的学生J同学就是她达到这些个人目标的手段， J同学的论文做得好， 她的名誉会增加。说她不关心J同学的利益， 很难让人信服， 除非J同学很快毕业去别的研究小组， M博士可能是想让J同学成才越快越好。
M博士显然不明白， 一个不合格的博士生会毁掉很多好学生的名誉。一般这种情况，可以自我完善， 自我改进。如果J同学进入社会后表现低劣， 论文造假东窗事发， M博士很难再招到研究生了。
可能M博士还不知道她把自己的工作给J同学当论文内容的严重后果。J同学的硕士学位论文获得答辩委员会通过并得到大学批准授予其学位之时起，J同学的硕士论文已经被法律视为已经公开发表，J同学和她的导师M博士已经达成了法律上有效的协议，M博士的工作已经成为J同学的专利，M博士不可以再采用自己的成果来发表论文和申请基金了，而只能引用自己的成果来并且必须注明其来源于J同学的硕士论文。 凡M博士采用或非合法引用自己所指导的J同学学位论文成果的行为，都可能被认定为属于侵犯或剽窃他人知识产权的行为。
所以，M博士应该非常慎重地对待J同学硕士论文内容，她不应该允许把自己的工作写入J同学的硕士论文，因为一旦写入，那那些成果将完全为J同学所有，M博士将被迫放弃成果的所有权。如果没有M博士的工作，J同学那看上去不错的硕士论文将“惨不忍睹”。这样做也有个好处，为了使毕业论文好看一点，J同学必须付出更大的努力，好日子不再有。当然，M博士也将很难做，她手下那一大帮博士生再也不能把她的工作写进博士论文，学生的论文内容当然也不能算成自己的成果。学生和教师在成果上必须斤斤计较，科研成果再也不是一笔糊涂账。学生的归学生，教授的归教授。
锻压工程师都希望材料有橡胶那样的弹性， 聚乙烯树脂的热塑性， 用氢作为临时性的合金化元素， 利用钛合金的氢致高温增塑现象提高其塑性热加工性能， 精密模锻成型后， 再用真空退火热处理来脱氢， 来满足航空工业1%返修率的要求， 在学术界早有结论， 这是行不通的， 她这种逆向思维的研究工作， 只有两个结果， 学术欺诈和NOBEL奖金。M博士应该有这个风险意识， 如果效果不好， M博士也很难再拿到基金， 因为申请基金有点象达尔文的自然选择规律， 好的研究成果才能拿到钱。
(2012年6月6日完成于温哥华克拉里花园家中)
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