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公开(公告)号：CN111829888B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN201910963845.3
申请日：2019-10-11
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于电磁成形用材料性能检测领域，公开了一种电磁成形用材料的力学性能实验方法，其中的电磁胀环直接实验方法包括以下步骤：(1)制备标准形状圆环试样；(2)利用有限元分析模拟胀环的电磁成形过程；(3)将标准形状圆环试样置于电磁胀环测试装置上；(4)施加电磁成形作用，实现标准形状圆环的胀形断裂；(5)计算试样的断后延伸率A；(6)利用等效展开后的条状试样检测其断后延伸率A’，利用A’与A的对比，从而比较待测试的电磁成形用材料在不同工艺下的塑性。本发明基于电磁成形工艺条件下金属材料力学性能的实验方法，能够解耦电磁成形过程中电磁力下多缩颈转移作用，使其断裂缺口情况匹配实际应用情况。
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公开(公告)号：CN107413916B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201710498012.5
申请日：2017-06-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于金属材料塑性加工领域，并公开了一种管材电磁胀形成形装置，包括脉冲放电电路、模具组件及非等匝间距螺旋管线圈，所述非等匝间距螺旋管线圈与所述脉冲放电电路相连，所述模具组件包括成形模具，所述成形模具设有成形内孔，所述成形内孔具有大端和小端；所述非等匝间距螺旋管线圈置于所述成形模具的成形内孔中，其包括成形线圈，所述成形线圈靠近所述成形内孔小端的一端为导线密绕部，该成形线圈的另一端为导线疏绕部，所述导线密绕部的匝间距小于所述导线疏绕部的匝间距。本发明通过电磁胀形，并在惯性牵引和模具约束的同时作用下，实现材料由下向上依次成形。因此，这种成形力场需求与非等匝间距螺旋线圈的电磁力场分布规律相一致。
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公开(公告)号：CN107138588B
公开(公告)日：2018-08-21
申请号：CN201710430511.0
申请日：2017-06-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于金属材料塑性加工领域，并公开了一种带预制孔管材电磁侧翻边装置，包括上模架、上模、下模、下模架、柱形支撑体、空间螺旋线圈和脉冲放电电路，上模和下模分别安装在所述上模架和下模架上，上模和下模共同形成容纳孔，柱形支撑体用于套接所述带预制孔管材，上模上设置有翻边孔，脉冲放电电路与所述空间螺旋线圈相连接，以形成脉冲磁场，空间螺旋线圈的俯视图呈螺旋状并且其侧视图呈弧形，该空间螺旋线圈设置于柱形支撑体的顶部，并且柱形支撑体的顶部设置有用于容纳空间螺旋线圈的凹槽。本发明的空间螺旋线圈所产生的径向电磁力在翻边孔区域分布更加集中，电磁力更大，能量利用率更高，且该线圈的使用寿命更长，具有良好的经济效益。
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公开(公告)号：CN107030172B
公开(公告)日：2018-08-21
申请号：CN201710331863.0
申请日：2017-05-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: B21D26/14
Abstract: 本发明公开了一种基于背景磁场下管材的电磁无模成形方法及装置。本发明提出的装置包括亥姆霍兹线圈系统，支撑杆，上、下支撑板，驱动杆，脉冲放电电路和成形线圈。本发明将背景磁场和脉冲磁场相结合实现了管材(如铝合金管)的电磁均匀胀形。借助高速变形的管材在背景磁场中，因电磁阻尼而形成的不均匀阻力场，阻碍其相应塑性变形区的不均匀流动，使管材不出现局部减薄或胀裂，从而获得塑性流动均匀的合格胀管件。本发明所采用的亥姆霍兹线圈系统可以准确控制背景磁场的输入能量，使管材的最终成形形状得到精准控制，从而避免了传统电磁自由胀形工艺中胀形件尺寸波动大、工艺可重复性差等不足，有利于实现该工艺的批量化、机械化和标准化。
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公开(公告)号：CN108296715A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201810088809.2
申请日：2018-01-30
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P10/295 , B23P15/00 , B22F3/1055 , B22F7/08 , B33Y10/00
Abstract: 本发明公开了一种采用锻造和增材制造复合成形金属大型构件的方法，属于金属大型构件制造领域。该方法先通过锻造加工金属大型构件的基体部分，再通过LSF增材制造技术在已锻造成型的基体部分上加工复杂形状细节构造；其中，对复杂及难成形构造进行两段式或一次性成形；对于两段式成形，在锻造基体的同时锻造凸台作为复杂及难成形构造的基部；对于一次性成形，在锻造基体的同时锻造第一凹槽，然后在第一凹槽中一次性完成复杂及难成形构造的成形。本发明有效解决了金属大型锻件上精细、复杂结构部位的难成形问题，使得整体成形简单，并且缩短了加工周期，提高了材料利用率，降低了加工成本，同时能够保证整体构件强度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108296715B
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN201810088809.2
申请日：2018-01-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种采用锻造和增材制造复合成形金属大型构件的方法，属于金属大型构件制造领域。该方法先通过锻造加工金属大型构件的基体部分，再通过LSF增材制造技术在已锻造成型的基体部分上加工复杂形状细节构造；其中，对复杂及难成形构造进行两段式或一次性成形；对于两段式成形，在锻造基体的同时锻造凸台作为复杂及难成形构造的基部；对于一次性成形，在锻造基体的同时锻造第一凹槽，然后在第一凹槽中一次性完成复杂及难成形构造的成形。本发明有效解决了金属大型锻件上精细、复杂结构部位的难成形问题，使得整体成形简单，并且缩短了加工周期，提高了材料利用率，降低了加工成本，同时能够保证整体构件强度。
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公开(公告)号：CN111829888A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201910963845.3
申请日：2019-10-11
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于电磁成形用材料性能检测领域，公开了一种电磁成形用材料的力学性能实验方法，其中的电磁胀环直接实验方法包括以下步骤：(1)制备标准形状圆环试样；(2)利用有限元分析模拟胀环的电磁成形过程；(3)将标准形状圆环试样置于电磁胀环测试装置上；(4)施加电磁成形作用，实现标准形状圆环的胀形断裂；(5)计算试样的断后延伸率A；(6)利用等效展开后的条状试样检测其断后延伸率A’，利用A’与A的对比，从而比较待测试的电磁成形用材料在不同工艺下的塑性。本发明基于电磁成形工艺条件下金属材料力学性能的实验方法，能够解耦电磁成形过程中电磁力下多缩颈转移作用，使其断裂缺口情况匹配实际应用情况。
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公开(公告)号：CN108097794A
公开(公告)日：2018-06-01
申请号：CN201711349920.4
申请日：2017-12-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于金属材料塑性加工领域，并公开了一种电磁渐进预成形和旋压精整形的复合工艺方法。该工艺方法包括下列步骤：(a)设计预成形件的结构参数，该结构参数包括预成形件的材料、形状、尺寸和壁厚；(b)设计电磁渐进预成形所使用的成形线圈的线圈形状、层数、尺寸、缠绕匝数和截面面积,以及该成形线圈的移动轨迹和放电次数；(c)原材料的电磁渐进预成形获得预成形件；(d)采用旋轮预成形件进行旋压，使得预成形完全贴合所述模具，成形为所需的形状，由此实现预成形件的精整形。通过本发明，获得成形产品质量优良，提高生产效率、节省生产成本，满足大批量、机械化、高效率的生产需求。
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公开(公告)号：CN107413916A
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201710498012.5
申请日：2017-06-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于金属材料塑性加工领域，并公开了一种管材电磁胀形成形装置，包括脉冲放电电路、模具组件及非等匝间距螺旋管线圈，所述非等匝间距螺旋管线圈与所述脉冲放电电路相连，所述模具组件包括成形模具，所述成形模具设有成形内孔，所述成形内孔具有大端和小端；所述非等匝间距螺旋管线圈置于所述成形模具的成形内孔中，其包括成形线圈，所述成形线圈靠近所述成形内孔小端的一端为导线密绕部，该成形线圈的另一端为导线疏绕部，所述导线密绕部的匝间距小于所述导线疏绕部的匝间距。本发明通过电磁胀形，并在惯性牵引和模具约束的同时作用下，实现材料由下向上依次成形。因此，这种成形力场需求与非等匝间距螺旋线圈的电磁力场分布规律相一致。
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公开(公告)号：CN107138588A
公开(公告)日：2017-09-08
申请号：CN201710430511.0
申请日：2017-06-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于金属材料塑性加工领域，并公开了一种带预制孔管材电磁侧翻边装置，包括上模架、上模、下模、下模架、柱形支撑体、空间螺旋线圈和脉冲放电电路，上模和下模分别安装在所述上模架和下模架上，上模和下模共同形成容纳孔，柱形支撑体用于套接所述带预制孔管材，上模上设置有翻边孔，脉冲放电电路与所述空间螺旋线圈相连接，以形成脉冲磁场，空间螺旋线圈的俯视图呈螺旋状并且其侧视图呈弧形，该空间螺旋线圈设置于柱形支撑体的顶部，并且柱形支撑体的顶部设置有用于容纳空间螺旋线圈的凹槽。本发明的空间螺旋线圈所产生的径向电磁力在翻边孔区域分布更加集中，电磁力更大，能量利用率更高，且该线圈的使用寿命更长，具有良好的经济效益。
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