忆美国跨国公司找我科技咨询
——谨以此文献给母校江西师大附中建校60周年
张菊水（初中1957届 高中19160届）
2011年3月末，我刚从美国西雅图乘飞机回到上海，手机便响个不停，原来是美国一家跨国公司——TIMKEN公司（总部设在美国俄亥俄州坎顿市）的冶金工程师周海方先生打来的，他称代表该公司邀请我3月31日上午9时向我科技咨询，并协商双方进行合作和技术培训事宜。咨询地点可以在TIMKEN公司的上海总部（上海市虹桥路1号的港汇大厦），也可以由我指定的场所。其实，在我回国前的两个多月中，该公司曾多次给我发电子邮件谈过这些问题，并陆续发过一些公司轴承产品出现裂纹缺陷的图片，以期盼我跨洋咨询解决他们工厂出现的产品重大质量问题。由于我对这些缺陷产品工艺过程不清楚，跨洋咨询只能是隔靴搔痒，难以针对性解决生产实际问题。
TIMKEN公司是美国最大的轴承生产商，又是美国著名的特殊钢厂，也是全球最著名的钢铁-轴承联合企业，它在世界各国几乎均设有工厂或销售机构。这个公司的中国总部设在上海，上海、北京、成都、西安、无锡、重庆等十几个城市它均设有独资工厂或公司分部。其中无锡工厂建在江苏无锡市新区锡锦路8号。原来这里是由以TIMKEN公司独资兴办的一家规模宏大、技术全球领先的现代化轴承厂。由这个厂生产出的先进轴承广泛应用建地铁、挖隧道的盾构机，航空航天器、火星探测器、采矿、风能发电、冶金机械及水泥机械等。工厂的产品被快速送到世界各地，供不应求。该厂生产的轴承规格各不相同，有的轴承直径可达一、二米。如该公司的王牌产品——大规模圆锥滚子轴承，每套成品轴承销售价格高达二、三千美元，利润丰厚。
然而，就是这样一个全球技术领先的现代化轴承生产商，近年来也时而遭遇大规格轴承套圈毛胚出现裂纹的重大质量事故，产品不得不报废，造成巨大的经济损失，甚至不能按时交货而违约。更令人头痛的这几年从美国总部、上海总部到厂方都未能找到这种质量事故产生的原因，这个问题一直困扰着公司管理层。虽然也有冶金工程师和材料工程师曾提出该缺陷可能由钢的过热与过烧现象引起的，但由于缺乏有力的实验数据，因而该质量事故多年来一直没有得到解决。后来公司有人从网上看到了我写的一本《钢的过热与过烧》的学术专著（上海科学技术出版社，1984.9版）。该公司许多冶金师从网上读了这本书后，认为这是这个领域当代最权威的研究成果，并认定当前美国钢过热过烧研究方面尚未达到上述著作的研究水平。于是TIMKEN公司迫切希望找到我以帮助他们解决上述产品质量问题。可惜他们寻找我一、二年还是杳无音讯。因为我早已离开冶金部大冶钢厂这个原单位，加之经过工厂改制老厂变成“湖北新冶钢”。直到2010年末，TIMKEN公司派人到湖北新冶钢公司（公司地址在湖北省黄石市），坚持不懈地查询我的下落，终于一个偶然的机会，获得了我的最新电子邮箱地址，真是功夫不负有心人。这样，周海方先生才在2011年1月通过电子邮件第一次找到了我，当时我正在美国西雅图。
2011年3月31日上午，我如约准时到达TIMKEN公司上海总部，位于上海繁华的徐家汇港汇大厦。按原计划，我将在这里受理咨询，同该公司的代表商谈今后具体合作项目，以及对该公司工程师们进行技术培训的内容等。未料到这次TIMKEN公司无锡轴承厂在常规检验时，突然发现一批大规格轴承套圈毛胚出现裂纹，并伴有氧化物夹杂。公司派著名冶金专家、亚太首席冶金师、美籍印裔人Arabind Tripathy博士来处理这个问题，还是束手无策。不过他已经知道我从美国回到上海，现正在公司上海总部，于是匆匆临时决定派专车将我从上海接来无锡“救火”。专车在京沪高速上风驰电掣般飞奔。我一到无锡，Arabind Tripathy博士（图1）为首的六、七位冶金和材料工程师就陪同我视察了轴承套圈、滚子毛胚热处理及冷加工等生产工艺流程。
图1 美国TIMKEN公司亚太首席冶金师Arabind Trpathy（左）与张菊水教授
然后我们在工厂的冶金实验室一同做实验，一同用显微镜观察缺陷样品的组织特征，研究裂纹的分布、夹杂物性质等。我一面观察一面讲解，并不断回答工程师们的提问。在用不同的化学试剂侵蚀金相试样时，试样的组织特征也会有相应变化。在我们正做这些金相试验时，我发现该公司的工程师们迅速取出手提电脑，从中找出图片与被测试的样品进行比较。我发现他们手提电脑中正是我书中的图片！定睛看他们的电脑屏，天哪！原来我的著作《钢的过热与过烧》一书，早就被眼前这些美国独资企业的工程师们都一古脑儿地下载了！我有些纳闷，长期以来高喊保护知识产权的美国人，公然下载我的学术著作谋利，可事先连招呼都没跟作者我打一个，起码也应征得我同意然后老老实实交版权费？我的心里掠过一丝不悦。面对热情的工程师们还在不停地向我咨询钢过热与过烧的种种技术问题，随着年轻人点击鼠标，我的书在荧屏上被一页页翻动，转眼间我又想，反正自己出书也不是为了钱，而是为了传播文化和知识，我的书允许别人下载，不问国籍。尽管当今社会流行金钱至上，我权当做一回另类吧。
等到我在厂子里的冶金实验室忙完了，我对轴承套圈毛胚裂纹缺陷性质已能正确判断了，天色也暗下来了。于是，Arabind Tripathy亲自主持召开了关于裂纹缺陷质量问题的现场研讨会。会上工程师们抢着发表了自己的意见，并且争论激烈。这样的研讨会其实以前他们也开过多次，只是谁也说服不了谁，没有明确的结论，更没有提出过改正的工艺措施。最后，Arabind Tripathy点名要我发表意见，于是我对这个质量问题明确发表了自己的观点，并提出了建议：第一，根据现场观察和金相实验结果，认为这些轴承套圈毛胚出现的质量问题，是由于这些锻件在锻造加热时加热温度过高，而引起钢材发生过热过烧，由于高温下钢材晶界局部熔化造成锻造加工时出现裂纹，并伴有材料氧化现象发生。据此，解释了裂纹形成以及裂纹周围出现氧化物夹杂的原因。第二，目前本公司无锡工厂冶金实验室的实验设备比较简陋、陈旧，观察研究还只限于几台光学显微镜。为了准确、高效地鉴定材料的冶金缺陷、加工缺陷性质，提高产品质量，建议应逐步添置一些先进的仪器设备，目前急需购买一台扫描电子显微镜。我的发言获得了大家一片热烈的掌声，Arabind Tripathy博士连连伸出大拇指，连说“Very Good! Very Good!”我这次向TIMKEN公司的科技咨询活动圆满成功，其实也相当于对这里的工程师们进行了一次现场技术培训。
然后，TIMKEN公司的代表向我赠送了贵重礼品——与APEC领导峰会领袖获得的同样的由上海金笔厂制造的顶级名贵签字金笔一支。事后公司方还给我支付了科技咨询费。当天中午，Arabind Tripathy陪我共进午餐。晚上该公司又在当地一家五星级酒店设盛宴款待。
2011年4月初，我已离开上海回到故乡江西南昌市。TIMKEN公司的周海方先生又通过电子邮件向我提出要我为该公司进行技术培训事宜，并许诺一定会给我支付丰厚报酬。如前所述，我认为上月末的江苏无锡之行其实已经现场进行技术培训了。加之当时我已接到大学母校清华大学的正式邀请函，邀请我2011年4月24日作为校友代表出席在北京人民大会堂大礼堂召开的清华大学建校100周年庆祝大会，对TIMKEN公司进行技术培训我已无暇顾及。
写一本书并不难，写一本好书却不易。岁月匆匆，我写的《钢的过热与过烧》一书在上海出版也已经30年了，距当年我无锡之行也有27年，回忆这本书当年刚出版发行时，许多大城市新华书店新书刚上架就被读者抢空了，印刷5000册，一周内全国新华书店皆断货。一部学术著作卖得这么疯是罕见的。连上海科学技术出版社的编辑室主任都始料未及。该书填补了我国在这个领域系统研究的空白，并且当年就受到英国皇家金属学会的重视，特致函向我索书收藏。直到今日，《钢的过热与过烧》这本书，网上挂着为西安交通大学材料科学学院的精品课程教材。该书也成为当代机械、工程材料学科中科学论文引用最多的书籍之一（参见互联网百度搜索）。不过，我不曾料到该书出版20多年后依然会受到世界著名的美国跨国公司TIMKEN公司的青睐，并把它作为解决其产品质量问题的良方。
我之所以能写出这样一部广受欢迎的学术著作，这不仅仅是需要较深的学术造谐和丰富的工程实践经验，其实更离不开认真的态度、科学的精神、严谨的作风以及高度的责任感。为此，我衷心感谢母校江西师大附中对我的培养、教育，春风化雨，教书育人。
我在江西师大附中学习6年，从1954年9月上初中一年级直到1960年高中毕业。在母校经历了人生少年时期向青年时期的过渡阶段，也正是人格养成的关键日子，从此奠定了我一生做人、读书、立业、治学、创新的坚实基础，在母校老师教导及校园文化的熏陶下，使我逐步形成了不畏艰苦、坚韧不拔的性格，勤奋读书、实事求是、知恩图报的作风，初步树立了批判思维的方式和社会责任意识等。这就为今后个人的人格完善、全面发展、不断创新创造了有利条件。
1954年秋，母校建校伊始，当时校名为江西师范学院附中。当年有200名小学毕业生进入这所新中学，学生大多数来自南昌市郊区农村和新建县。学校周围都是稻田，一道简易的竹篱笆当作学校的围墙。老师全是活力十足的年轻教师。母校第一任校长为孙紫云，女性，漂亮而端庄，风雅而亲切，讲一口标准的京腔。孙校长威信极高，晚上还常常深入学生宿舍查铺，悄悄给同学拉起被角盖上。孙校长带领师生创业，学生不仅上课，还安排参加建校劳动。入校时我所在的班级初一（4）班，彭城老师（1981 -1984年任附中校长）是我班第一任班主任，他教我班数学，好抽香烟，身体瘦弱得一阵风都要吹倒似的，可他到学生家里家访走再多路也不含糊。当年我家住青云谱区万溪村，距学校十几公里远。那时农村不通公交车，家访只能靠双脚步行前往。彭老师到我家家访数次，每次来家访都是晴天一身灰、汗流夹背；雨天一脚泥，衣衫湿透如同落汤鸡。彭老师当年总是教导我们“要认认真真做事，老老实实做人，”并用方志敏、吴运铎、保尔·柯察金、卓娅等中外英雄人物的故事，鼓励我们好好学习、立志成才，做一个有出息的人，将来报效祖国。我过去在农村小学读书，家里贫穷，小学期间没有读过一本小说。自从进了附中，才在彭老师的指导下阅读的第一本小说是《把一切献给党》（吴运铎著），然后接着又读了《可爱的中国》（方志敏著）、《钢铁是怎样炼成的》（奥斯特洛夫斯基著）。这三本书对于我的一生都产生了深远的影响，从此懂得了做人要有理想、要热爱祖国，不能虚度年华、碌碌无为。龚禄生老师是母校第一任团总支书记，也是我班的数学老师。初中时我曾担任少先队副大队长，颈项上系条红领巾，臂章上有三道（红）杠。龚老师作为校团总支书记，也常给我们少先队干部做报告。他总是教导我们，作为少先队干部，要好好学习，关心他人，帮助他人，要有上进心，将来争取早日加入共青团（当时称为“青年团”）。在初二时，我就作为全校优秀少先队员光荣加入了共青团组织，入团介绍人为我班徐克河同学。1957年夏季初中毕业时，我和徐克河同学二人皆由于品学兼优而被母校保养到本校读高中。
高中伊始，我们所在的班级为高三（1）班，高中三年班主任都是杨源镜老师。杨老师个子虽不算魁梧，但眼神格外犀利，在杨老师面前，个个同学都只好实话实说，不敢说半点假话。从高一到高三，在杨老师的统领下，我班班风正，学生全面发展，多次被评为优秀班级集体。杨老师又是我班历史课任教师，他常常教导我们一个人要有责任意识，特别要有社会责任感和历史责任感。并说一个人现在做的事，要经受得住几十年、几百年以后人们的检验和评说。我想这也许就是对母校校训“做有责任的中国人”的诠释吧。刘运来老师（1984—1992年任附中校长）是我班的高中物理教师（图2），他风度翩翩，戴一副金丝眼镜。
图2 时任江西省政协副主席、江西师大附中原校长刘运来老师（左2），在母校建校50周年时同张菊水和张礼贤夫妇（右1、2）、杨春林等校友合影
他学富五车却为人谦和，教学精湛、循循善诱，言传身教，为人师表，成为全国模范教师。他先后任母校校长，南昌市副市长、江西省政协副主席。范志豪老师教我们几何课程，他的板书如同艺术精品，他的教学语言精炼达到极至。范老师的行头、发型、皮鞋处处得体、一丝不苟、无可挑剔。连作业批改也是笔笔生辉，同学们做几何作业也近雕龙画凤，不敢懈怠。李慧敏老师是我班的俄语老师，刚大学毕业就来校任教。她拥有女生们个个羡慕的高挑身材，背上拖着一条又粗又长的黑辫子，浑身散发着青春的风采。李老师虽为教师，但年龄也比我们学生长不了几岁，她教学认真负责、较真的精神令人钦佩、难以忘怀。有一次，我班一个男生在起立朗读俄语课文时，李老师发现其中一个俄文字母读音不准确，于是李老师从讲台前走到了这位男士面前纠正他的发音。岂知这位男生发音器官总是调适不过来。于是李老师便贴近男生站立，两个人个子相差无几。李老师反复通过示范展现她的口型、唇部和牙齿等发音器官的变化，该男生如此近距离面对面紧盯着年轻貌美李老师的朱唇皓齿，早已一脸羞得通红。然而李老师却一直坚持示范，直到这个男生发音完全正确方休止，李老师后来被评为全国优秀班主任老师。蔡保真、余幸清二位老师先后担任我班语文课任老师。这二位老师的文学功底之深，教学艺术之精湛，直接影响了我班许多同学爱上了文学，我也是其一。我曾立志成为一名作家，家里再穷，也省吃俭用花钱到新华书店买了几本鲁迅选集来研读，在全校作文竞赛中，我班就有几名同学获奖。此外，余铁砚、陈可谦、李华云、余贞芬、彭蕴华、许德桂、胡秀德等老师的人格魅力都陶冶着我们的心灵。1960年高中毕业我考入清华大学机械工程系，成为母校第一个考进清华的高中毕业生。由于中学时代热爱文学，刚入清华园不久我便报名参加了学生社团清华文艺社，成为该社小说组成员，文理兼蓄，使我获益匪浅。
我大学毕业后先后当过工人、技术员、助理工程师、工程师、副教授、教授等，公开发表过100多篇学术论文，公开出版过300万字以上的论著，成为省级有突出贡献的中青年专家，国务院政府津贴专家、世界科技咨询专家（见《世界科技咨询专家》（中国卷），香港九洋国际出版社，1997.7.版）。并被誉为清华大学知名校友。在清华大学百年校庆期间，曾荣幸地受到了清华大学原党委书记方惠坚、清华大学副校长谢维和等校领导的会见（见图3、图4），当天中午，方惠坚书记等校领导又在清华园甲所贵客餐厅设宴招待我，宴席上方书记频频给我夹菜，一生难忘。2011年4月24日，我作为校友代表受到清华大学正式邀请，在北京人民大会堂大礼堂光荣出席了清华大学建校100周年庆祝大会，同时任党和国家主要领导人胡锦涛总书记、吴邦国委员长、温家宝总理等以及清华大学师生代表共计8000人，同庆清华大学百年华诞。
2014．2．20日于南昌市
图3 清华大学原党委书记方惠坚（左3）副校长谢维和（右2）等领导在清华大学亲切会见校友张菊水教授（右3）
图4 清华大学副校长谢维和（右1）同校友张菊水合影
