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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：CN119657739A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411969891.1
申请日：2024-12-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请属于管件成形制造领域，具体公开了基于金属箔阵列的管件电爆炸成形或焊接的装置和方法。通过本申请，金属箔阵列由多个金属箔构成，多个金属箔沿周向均匀分布，用于在通入脉冲电流后同时发生相变并产生冲击波，以驱动待加工管件对应区域变形。通过金属箔阵列并联，多个金属箔在通入脉冲电流后同时导通和发生相变，解决了传统电爆炸技术无法应用于大尺寸曲面工件的缺陷；通过绝缘定位块实现了对管件与成形模具之间径向距离的控制，以更好地约束成形效果。本申请采用金属箔阵列作为电爆炸材料，金属箔属于一次性耗材，其原材料价格低廉、且易于加工，方便替换，从而可以忽视多次脉冲高电压对放电装置寿命的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118527540A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410610581.4
申请日：2024-05-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请提供了一种电磁胀形装置及方法，属于金属制造领域，装置包括：分布式电磁驱动模块、旋转模块、定位模块和脉冲电源模块；分布式电磁驱动模块包括分布式线圈，分布式线圈的数量为偶数，且关于待处理锻件直径对称；旋转模块放置待处理锻件，并在多次放电中旋转待处理锻件；定位模块调整锻件与分布式线圈的相对位置；脉冲电源模块向分布式线圈中充入电流，形成脉冲磁场使得待处理锻件内部产生涡流，脉冲磁场与涡流相互作用以电磁力形式作用在待处理锻件上，使待处理锻件产生径向应变，进而生塑性应变；同时脉冲电源模块用于产生振荡的电流作用在待处理锻件中，涡流相应产生热效应，对待处理锻件胀形。本申请使待处理锻件产生塑性应变完成胀形。
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公开(公告)号：CN115862994B
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202211561331.3
申请日：2022-12-07
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于脉冲强磁场技术领域，并公开了一种径向加固的饼式结构磁体及其形成方法，该磁体包括多个同轴设置且上下两两连接的中空饼式线圈，其中，每个中空饼式线圈由中心向边缘依次包括中空骨架、线圈层和径向加固层；线圈层由导线沿中空骨架的周向缠绕多匝形成，从而得到中空线圈；径向加固层由绝缘的加固纤维沿中空线圈的径向缠绕多圈形成，从而得到沿径向加固的中空饼式线圈。本发明能解决现有纤维环向加固技术不能抵御磁体内部的巨大电磁力，且外层径向加固层不能有效地分担电磁力，导致纤维环向加固对大半径线圈失去加固效果的问题，并能满足实验室中高场脉冲磁体实验要求。
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公开(公告)号：CN115862994A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211561331.3
申请日：2022-12-07
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于脉冲强磁场技术领域，并公开了一种径向加固的饼式结构磁体及其形成方法，该磁体包括多个同轴设置且上下两两连接的中空饼式线圈，其中，每个中空饼式线圈由中心向边缘依次包括中空骨架、线圈层和径向加固层；线圈层由导线沿中空骨架的周向缠绕多匝形成，从而得到中空线圈；径向加固层由绝缘的加固纤维沿中空线圈的径向缠绕多圈形成，从而得到沿径向加固的中空饼式线圈。本发明能解决现有纤维环向加固技术不能抵御磁体内部的巨大电磁力，且外层径向加固层不能有效地分担电磁力，导致纤维环向加固对大半径线圈失去加固效果的问题，并能满足实验室中高场脉冲磁体实验要求。
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公开(公告)号：CN114309231A
公开(公告)日：2022-04-12
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：CN112518159A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011262196.3
申请日：2020-11-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种金属工件的表面处理与焊接装置及方法，属于金属工件表面处理及焊接领域。表面处理方法为：在脉冲电流的作用下，导电模块发生爆炸形成平面冲击波，驱动待处理工件与表面处理模具发生碰撞，使待处理工件表面形成与表面处理模具相同的几何形貌，同时去除待处理工件表面的杂质。焊接方法为：脉冲电流的作用下，导电模块发生爆炸后形成平面冲击波作用于工件二上；在平面冲击波的作用下，工件二发生形变后加速与工件一碰撞，完成焊接。本发明可以实现大范围、连续性的焊接，提升整体金属工件的焊接性能。
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