一种省力的滚珠式扩口成型模具

    公开(公告)号:CN118663791A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202411157224.3

    申请日:2024-08-22

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种省力的滚珠式扩口成型模具,包括上模组件、下模组件、导正杆、多个扩口模和滚珠;上模组件固定在液压机上,上模组件的下部安装扩口模,多个扩口模以可拆卸的方式由上至下逐个串接在一起,且位于同一轴线上,各扩口模的直径由上至下逐渐缩小,从而多个扩口模组合成伸入管坯内的锥形结构;下模组件固定在工作台上,下模组件设有供管坯放置的放置工位,导正杆竖直设置并连接在放置工位的中部,各扩口模的中部开设导正孔,各扩口模通过导正孔活动穿置在导正杆上;每个扩口模的外周镶嵌数排的滚珠,滚珠与管坯内表面滚动接触。本发明解决传统扩口成形过程中摩擦力大、扩口力大和不易脱模的难题,并同时提高成形精度。

    一种Mg-Gd-Y-Zn-Zr镁合金短周期热处理工艺

    公开(公告)号:CN117127132B

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311398770.1

    申请日:2023-10-26

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种Mg‑Gd‑Y‑Zn‑Zr镁合金短周期热处理工艺,包括初级时效处理、二级时效处理和空冷等步骤,首先,将热处理炉预热至200℃,待炉内温度稳定后,将Mg‑Gd‑Y‑Zn‑Zr镁合金置于炉内进行初级时效处理,初级时效处理的温度为200℃,保温8h;接着,调节炉温至250℃,待炉内温度稳定后保温计时,保温10h进行二级时效处理;最后将Mg‑Gd‑Y‑Zn‑Zr镁合金从炉内取出,空冷至室温。本发明通过初级时效(200℃和8h)和二级时效(250℃和10h)的组合式时效处理方法,弥补现有Mg‑Gd‑Y‑Zn‑Zr高稀土含量镁合金T6热处理工艺的不足,实现了在短时效周期内(56)对比文件Jie Zheng等.An alternating ageing-annealing process for enhancing strengthand ductility of a Mg-Gd-Y-Zn-Zralloy.Materials Science & EngineeringA.2021,第828卷全文.Jie Zheng等.Preparation of ultra-highstrength Mg-Gd-Y-Zn-Zr alloy by pre-ageing treatment prior toextrusion.Journal of Alloys andCompounds.2021,第894卷全文.Mu Meng等.Effect of aging treatmenton the precipitation transformation andage hardening of Mg-Gd-Y-Zn-Zralloy.Journal of Magnesium andAlloys.2022,全文.石洪吉;邓运来;张凯;杨柳;陈明安.Nd含量对Mg-6Gd-2.5Y-0.5Zr合金显微组织和力学性能的影响.中国有色金属学报.2017,(第09期),全文.肖阳;张新明.Mg-9Gd-4Y-0.6Zr合金的二次时效.中国有色金属学报.2011,(第02期),全文.伦玉超;王丽萍;赵思聪;辛北平;俞泽民.ZM6镁合金的双级时效行为.金属热处理.2016,(第11期),全文.

    一种细晶试样的高压扭转挤压方法

    公开(公告)号:CN113804559B

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202111149561.4

    申请日:2021-09-29

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 制样品具有更好的质量。本发明公开一种细晶试样的高压扭转挤压方法,包括以下步骤:首先,将一种高压扭转挤压模具进行装配,接着,各部件装配好后,将试样放入到环形空腔的圆形平面上,上砧座下压并保压,开启旋转控制机构;最后,驱动机构驱动传动轴旋转,通过主动齿轮和从动齿轮的啮合,带动叠层套件转动,主动齿轮与从动齿轮之间的啮合比 与角速度 的关系式为:。本发明降低传统高压扭转加工制备样品的力学

    多运动形式压扭组合加载挤压设备

    公开(公告)号:CN112453086B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202011054361.6

    申请日:2020-09-30

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本公开提供一种多运动形式压扭组合加载挤压设备,包括主体框架,所述主体框架上设置有上模驱动装置以及下模驱动装置,其中所述上模驱动装置能够可拆卸地连接上模组件,所述上模驱动装置能够驱动所述上模组件产生靠近或者远离所述下模驱动装置的直线运动以及驱动所述上模组件产生径向的开合运动,所述下模驱动装置能够可拆卸地连接下模组件,且能够驱动所述下模组件绕其轴线产生旋转运动。根据本公开的一种多运动形式压扭组合加载挤压设备,实现了对坯料的多运动形式压扭组合加载挤压,进而能实现高筋/长悬臂梁壳体的一次整体成形,获得剧塑性变形效果,使成形件材料组织改善显著、流线分布完整、弱化各向异性,大幅度提高成形件的整体性能。

    一种带端框锥形舱体的挤压成形模具及方法

    公开(公告)号:CN115041536A

    公开(公告)日:2022-09-13

    申请号:CN202210978109.7

    申请日:2022-08-16

    Abstract: 本发明涉及一种带端框锥形舱体的挤压成形模具及方法,属于金属塑性加工工艺及成形技术领域。包括省力反挤压模具和省力缩口模具,所述省力反挤压模具用于成形目标构件的直壁筒形件和端框,所述省力缩口模具用于对带端框的直壁筒形件进行减径缩口处理。通过设置省力反挤压模具和省力缩口模具,通过反挤压和缩口减径实现带端框锥形舱体的挤压成形,成形过程可以实现端框的挤压成形,相比传统锥形件成形工艺的机加工切削端框,不仅挤压成形大应变量的端框可以由于晶粒细化的强化效果实现端框部分的强化,而且材料利用率提高,同时能够解决车断流线会降低端框的承载能力而出现力学性能小、难以满足服役条件等问题。

    一种高性能铝镁合金管材缩径旋转挤压成形模具

    公开(公告)号:CN111889532B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202010721934.X

    申请日:2020-07-24

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种高性能铝镁合金管材缩径旋转挤压成形模具,包括与压力机连接的上模具组件、凸模、凹模、垫块和下模板,垫块固定在下模板上,下模板连接旋转机构;凹模由实心块中部向下延伸的中柱和由实心块边部向下延伸的环柱构成,中柱末端与垫块连接,凸模的内部设有倒“T”形阶梯型腔,凸模通过倒“T”形阶梯型腔包覆在环柱和垫块的外侧,且与凹模、垫块构成成形型腔,成形型腔包括挤入段、变形段以及挤出段型腔,变形段型腔设置在垫块的上方,变形段型腔连通挤入段型腔和挤出段型腔,挤出段型腔和挤入段型腔分别设置在变形段型腔的上方中部和边部。本案管材在缩径过程中,经历多次剪切变形和扭转变形,改变金属的流动应力状态,增强应变量。

    一种铝镁合金杯形件旋转挤压成形模具

    公开(公告)号:CN111715720B

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN202010622836.0

    申请日:2020-07-01

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种铝镁合金杯形件旋转挤压成形模具,包括上模具组件、凸模、凹模和芯模,所述芯模固定在所述成形型腔内,芯模与凹模之间的部分为成形型腔,成形型腔包括挤入段型腔、变形段型腔以及挤出段型腔,通过改变挤入段型腔与变形段型腔连接处的成形通道,以及变形段型腔与挤出段型腔连接处的成形通道的横截面积以及倾斜角度,并且凹模和芯模在挤压过程不停旋转,使得金属在变形过程中经历两次剪切变形、两次缩径挤压变形和扭转变形,极大的提高了杯形构件的塑性变形量,增强了晶粒细化效果,降低了力学性能的各向异性,提高了杯形构件的综合力学性能。并且本发明可通过更换芯模的方式,制备不同规格杯形构件,降低了生产成本。

    一种适用于大尺寸薄壁锥形壳体省力成形方法

    公开(公告)号:CN113102532B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202110401469.6

    申请日:2021-04-14

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种适用于大尺寸薄壁锥形壳体省力成形方法,首先装配并校正模具,然后将坯料放入“U”形内型腔中加热到成形温度并保温,接着带定径带柱形凸模挤压坯料中部,坯料两边逐渐从下部向上部流动产生反挤压运动,待柱形凸模下降到预定深度即止使坯料底部和壁部具有壁厚,此时预成形的坯料截面呈“U”形,卸料,再接着将柱形凸模更换为锥形凸模、将“U”形凹模更换成锥形凹模,校正,再将“U”形坯料放入锥形内型腔中部,锥形凸模向下运动,坯料上部发生扩口变形,坯料的下部发生缩口拉深,待锥形凸模下降到预定深度即止,此时终成形的坯料截面呈锥形,最后卸料。本案有效减小成形载荷,减少摩擦,使锥形壳体的成形更加省力方便。

    一种薄壁杯形件的旋转拉深成形方法

    公开(公告)号:CN111715764B

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202010601857.4

    申请日:2020-06-29

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种薄壁杯形件的旋转拉深成形方法,包括①下料,②均匀化热处理,③坯料和模具加热并保温,④坯料放入V形型腔中,冲头在上旋转液压机的带动下向下运动,先接触到坯料上表面,冲头匀速向下运动,使得接触面金属陆续流入冲头端面的型槽内,与冲头合为一体,冲头带动坯料开始扭转和下压,同时坯料外围部分金属陆续受挤压流入到多道次圆弧凸面台,首先外围金属的一侧接触到第一道次圆弧凸面台,与另一侧形成高度差,然后使得在接下来向下的扭挤变形过程中,两边形成速度差,最后挤入长方形型腔,直至运动到规定位置。本案能改善钢铁材料的成形性、提高成形构件的综合力学性能、克服传统变薄拉深成形的薄壁杯形构件各向强度差异大的缺点。

    一种剪切扭挤变形制备超细晶管材的模具

    公开(公告)号:CN114011899A

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN202111295861.3

    申请日:2021-11-03

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开一种剪切扭挤变形制备超细晶管材的模具,包括中空凸模、凹模和芯轴,凹模开设内型腔,内型腔沿凹模挤压方向依次设置导入段、剪切变形段、回形段、扭挤变形段和导出段;导入段、回形段和导出段为截面呈方形的方形腔,剪切变形段为截面呈菱形的菱形腔,扭挤变形段为上端面至下端面绕挤压方向旋转的扭转腔;芯轴置于内型腔中,芯轴高度与内型腔一致,芯轴的形状与内型腔相同,芯轴分别与导入段、剪切变形段、回形段、扭挤变形段和导出段之间留有供管材进入的壁厚间隙;中空凸模为中空方框体结构,中空凸模内部供芯轴穿置,中空凸模配合置入芯轴与导入段之间的壁厚间隙。本发明可进行连续多段挤压变形,获得随机织构,力学性能大幅度提高。

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