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公开(公告)号：CN116949259A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202311028666.3
申请日：2023-08-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种金属材料的制备方法及金属材料，属于金属材料制备领域，方法包括：对模具进行降温处理，使其温度处于低温；所述低温为温度低于零下某个温度值；将金属粉末喷涂至模具上，使得金属粉末与模具碰撞产生塑性变形引起金属晶粒细化得到金属材料；其中，所述金属粉末喷涂的速率大于预设速度，以保证所述塑性变形的机制主要为孪晶和剪切带，所述模具处于低温使得金属粉末与模具碰撞时始终处于低温环境，避免金属晶粒长大，且抑制所述塑性变形时内部位错的运动。本发明制备得到的金属材料性能高，且制备工艺简单。
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公开(公告)号：CN111922175B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202010846240.9
申请日：2020-08-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: B21D26/12
Abstract: 本发明公开了一种电液爆炸成形装置及方法，属于管件成形制造领域，装置内设置有用于环绕待成形管件的腔室，腔室用于填充反应液体，装置包括：金属丝，环绕待成形管件，且位于腔室内；电源控制模块，连接金属丝的两端，用于为金属丝提供脉冲电流；其中，金属丝利用电液效应在待成形管件表面产生爆炸冲击波，使得待成形管件在爆炸冲击波的作用下变形。金属丝环绕管件，当金属丝在管件表面形成环形回路且管件导电性能良好时，通过电流的瞬间，产生强大的脉冲电磁力和爆炸冲击波组成的高能量密度载荷作用于管件，使管件发生高速率的屈服和塑性变形，可用于各种复杂形状管件的成形，成形过程中无污染物产生，环保高效。
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公开(公告)号：CN116511683A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310559671.0
申请日：2023-05-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于模块化集磁器结构的电磁成形与焊接装置及应用，包括脉冲电源、驱动线圈和模块化集磁器，模块化集磁器由多个同轴排布的集磁单元组合而成，各集磁单元均采用环形柱状结构，且各集磁单元的内表面和外表面之间均设有一条贯穿的缝隙；待加工工件穿设在同轴设置的各集磁单元的中心通孔处，模块化集磁器靠近驱动线圈一侧的面积大于其靠近待加工工件一侧的面积；工作时，通过旋转集磁单元，可改变各集磁单元缝隙间的相对夹角，调节工件附近磁场和电磁力沿环向分布的均匀性；通过改变集磁单元的数目，可实现模块化集磁器单次加工区域长度的改变。本发明采用模块化集磁器结构，可提升磁场分布的均匀度，增强加工尺寸范围的灵活性。
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公开(公告)号：CN111842610B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202010540105.1
申请日：2020-06-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种电磁驱动‑电液管件成形装置及方法，所述装置包括：电源模块、成形模块、助推模块、成形模具以及固定单元；通过触发成形用电源1‑2，使金属丝2‑2与腔室6中的液体发生化学反应，产生爆炸冲击波，驱使待成形工件发生塑性变形，并在模具型腔4‑1的约束作用下成形；此外，通过助推用电源1‑1触发助推线圈3‑1在驱动板3‑2上产生感应涡流和时变磁场，通过时序配合，为整个成形过程提供轴向助推电磁力，同时，通过驱动板3‑2传递电磁作用力到待成形工件7的端部，从而增大管件的轴向运动趋势，提高材料的流动性。如此，在高速冲击波载荷和驱动板轴向助推力的协同作用下，实现对待成形工件7的塑性变形加工，能有效提高工件的成形能力和贴模性能。
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公开(公告)号：CN117960905A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410134591.5
申请日：2024-01-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: B21D31/00
Abstract: 本申请提供了一种大型薄壁回转金属工件成形装置及方法。所述大型薄壁回转金属工件成形装置用于将预制工件成形为金属工件，包括：用于固定并绕轴向旋转预制工件的回转机构；设置于预制工件下方，作用于所述预制工件用于成形部分的底部的周向的1/36以上，用于限制预制工件的底部形貌、以与金属工件一致的部分模具；设置于预制工件上方，与所述部分模具配合、通过驱动力使预制工件成形的成形机构；在所述部分模具与所述成形机构配合的部分，所述部分模具的宽度大于所述成形机构的宽度。本申请采用回转机构旋转预制工件，使得即使在使用部件模具取代完整模具的前提下，预制工件也能顺利成形，大大节约了大型薄壁回转金属工件的模具生产成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116713585B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202310723624.5
申请日：2023-06-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种多温层电磁焊接装置及电磁焊接方法，其中，该焊接装置包括：磁场发生器，包括集磁器、驱动线圈和背景场线圈，用于在管件焊接区域产生焊接所需的电磁力，驱动待焊接外管件变形完成焊接；低温模块，用于冷却磁场发生器，提高其电导率和力学性能，进而提高装置焊接能力和结构强度；加热模块，用于对焊接区域进行加热形成局部高温层，提升材料的成形性能；真空模块，用于对焊接区域进行密封，并对密封区域抽真空处理，实现待焊接管件与磁场发生器之间的热绝缘，降低空气阻力、促进焊接界面的形成。本发明能提高磁场发生器的使用寿命和焊接能力，同时还能提升材料成形性能，对于完善电磁焊接加工体系与拓展其应用具有重要意义。
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公开(公告)号：CN114309231B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202111563662.6
申请日：2021-12-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: B21D26/14
Abstract: 本发明公开了一种消除和调控合金环件残余应力的装置及方法。该装置包括：驱动模块，包括通有第一脉冲电流的驱动线圈，用于在合金环件中产生轴向的脉冲驱动磁场并感应出涡流，使得环件在脉冲驱动磁场和涡流相互作用下产生径向方向变形的电磁力；背景场模块，包括通有第二脉冲电流的背景场线圈，用于在环件中产生与脉冲驱动磁场同向的背景磁场，且背景磁场的脉宽为脉冲驱动磁场脉宽的10倍以上；电源模块，用于提供的第一脉冲电流和第二脉冲电流，并用于互换驱动模块和背景场模块的作用功能，使得环件产生径向方向上的多次振荡变形。本发明不仅可使环件变形更加均匀，更好地消除和调控残余应力，还能有效提升电磁力，并降低线圈的设计难度。
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公开(公告)号：CN113502379B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202110699770.X
申请日：2021-06-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种利用脉冲电磁力消除工件残余应力的装置及方法，该装置包括待加工金属工件、脉冲磁体、脉冲电源等，属于先进制造领域。该方法通过脉冲电源对脉冲磁体放电，磁体在通入巨大的脉冲电流后会产生强大的脉冲磁场，在金属工件中感应出涡流，进而产生强大的电磁力，金属工件内部原有的残余应力与外加电磁力叠加产生塑性变形，残余应力得到释放，加上放电过程中的振荡作用和热效应等因素，当外加电磁力消失后，工件内部的残余应力即可得到大幅降低，从而达到消除与调控残余应力的效果。
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公开(公告)号：CN112171046B
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202011004820.X
申请日：2020-09-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高速冲击焊接方法、焊接系统及应用，属于异种金属焊接技术领域，该方法包括以下步骤：获取待焊接基件的焊接窗口；根据焊接窗口在所述基件的待焊接区域加工出波形结构；将外界场能作用于飞件表面，驱使所述飞件发生形变并与所述基件发生碰撞，在碰撞点处产生射流现象并发生原子间的扩散，实现所述飞件与所述基件的焊接。本发明通过在基件的待焊接区域加工具有一定空间分布的特定形貌，该形貌特征能够尽可能的为每一处碰撞点提供一个合适的碰撞角度，使这些碰撞点处于能够实现焊接的冲击速度、角度的窗口内，从而实现大面积、大区域的连续焊接，能够提高焊缝质量，增大焊接面积，提升焊接件的整体性能。
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公开(公告)号：CN113502379A
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202110699770.X
申请日：2021-06-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种利用脉冲电磁力消除工件残余应力的装置及方法，该装置包括待加工金属工件、脉冲磁体、脉冲电源等，属于先进制造领域。该方法通过脉冲电源对脉冲磁体放电，磁体在通入巨大的脉冲电流后会产生强大的脉冲磁场，在金属工件中感应出涡流，进而产生强大的电磁力，金属工件内部原有的残余应力与外加电磁力叠加产生塑性变形，残余应力得到释放，加上放电过程中的振荡作用和热效应等因素，当外加电磁力消失后，工件内部的残余应力即可得到大幅降低，从而达到消除与调控残余应力的效果。
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