一种基于多时序脉冲电流的钛合金双极板成形装置及方法

    公开(公告)号:CN111842611B

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN202010732951.3

    申请日:2020-07-27

    IPC分类号: B21D26/14 B21D37/16

    摘要: 本发明属于燃料电池用金属双极板的制造技术领域,更具体地,涉及一种基于多时序脉冲电流的钛合金双极板成形装置及方法。该装置的电源模块包括多套脉冲电源,其按时序对钛合金坯料和亥姆霍兹线圈放电,对钛合金坯料进行预热,以及在钛合金坯料中产生脉冲电流,在亥姆霍兹线圈中产生脉冲磁场,在脉冲电流和脉冲磁场的共同作用下产生脉冲电磁力,驱动所述钛合金坯料冲向模具,实现钛合金双极板的成形。通过多级时序的脉冲电流放电,利用钛合金在高温下的热效应、脉冲电流的电塑性效应以及脉冲电磁力的高应变率效应,大大提高钛合金的塑性和成形性能,实现了钛合金双极板的高质量成形。

    高温高应变率下钛合金材料应力应变曲线测试装置及方法

    公开(公告)号:CN111855432A

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN202010697594.1

    申请日:2020-07-20

    IPC分类号: G01N3/18 G01N3/02

    摘要: 本发明属于材料力学性能测试领域,公开了一种高温高应变率下钛合金材料应力应变曲线测试装置及方法,测试装置包括:能量模块、施力模块、变形模块、测量模块和处理模块;能量模块用于提供第一脉冲电流和第二脉冲电流;施力模块用于产生脉冲电磁力;变形模块用于在通入第一脉冲电流后对待测的钛合金试样进行预加热使其达到目标温度,并在脉冲电磁力的作用下使得待测的钛合金试样产生高速的拉伸变形;测量模块用于采集应变和速度数据以及温度数据;处理模块用于根据应变和速度数据以及温度数据获得高温高应变率下钛合金材料应力应变曲线。本发明可以直接获得真实的温度、应变率、应变和应力数据,测试准确度非常高。

    一种基于多时序脉冲电流的钛合金双极板成形装置及方法

    公开(公告)号:CN111842611A

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN202010732951.3

    申请日:2020-07-27

    IPC分类号: B21D26/14 B21D37/16

    摘要: 本发明属于燃料电池用金属双极板的制造技术领域,更具体地,涉及一种基于多时序脉冲电流的燃料电池钛合金双极板电磁-热复合成形装置及方法。该装置的电源模块包括多套脉冲电源,其按时序对钛合金坯料和亥姆霍兹线圈放电,对钛合金坯料进行预热,以及在钛合金坯料中产生脉冲电流,在亥姆霍兹线圈中产生脉冲磁场,在脉冲电流和脉冲磁场的共同作用下产生脉冲电磁力,驱动所述钛合金坯料冲向模具,实现钛合金双极板的成形。通过多级时序的脉冲电流放电,利用钛合金在高温下的热效应、脉冲电流的电塑性效应以及脉冲电磁力的高应变率效应,大大提高钛合金的塑性和成形性能,实现了钛合金双极板的高质量成形。

    一种无空气影响的电磁成形装置及成形方法

    公开(公告)号:CN114713703B

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202210242967.5

    申请日:2022-03-11

    IPC分类号: B21D26/14 B21D43/00

    摘要: 本发明公开了一种无空气影响的电磁成形装置及成形方法,装置包括环氧骨架腔体、背景场线圈和载物台;环氧骨架腔体的两端部均设置有压边法兰,一侧密封另一侧为端盖结构;在环氧骨架腔体端部的密封侧壁上设置四个小孔并放置导电螺杆,背景场线圈绕制在环氧骨架腔体的压边法兰内,并将线圈用螺栓与压边法兰进行固定;载物台设置环氧骨架腔体内,顶面两侧均设置梯形导电板,梯形导电板的顶面可转动且设置压边机构,载物台的顶面设置有成型模具,压边机构和梯形导电板的顶面之间压紧并设置有金属坯料,压边机构远离其转动轴线的一端和载物台的侧面之间扣合连接。本发明使整个成形过程在真空环境下完成,能有效减少工件氧化和表面起皱等现象的发生。

    一种螺旋式成形线圈的自动化绕制加固装置及方法

    公开(公告)号:CN114639542B

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202210242973.0

    申请日:2022-03-11

    IPC分类号: H01F41/06 H01F41/12

    摘要: 本发明属于电磁成形技术领域,公开了一种螺旋式成形线圈的自动化绕制加固装置及方法,装置包括:底板,固定架,底托,型块,型壳,顶块,第一伸缩缸,第二伸缩缸和加固单元;底板的上端固定安装有第二伸缩缸与固定架,第二伸缩缸的上方伸缩端固定连接在型壳的一侧外表面,固定架固定连接在底托的下端;底板的上端面靠近固定架的一侧固定安装有第一伸缩缸,第一伸缩缸的上方伸缩端固定连接有顶块,顶块的外形呈凹型,且顶块上凸的两端分别穿过底托并位于型块的两侧;型块落于型壳内侧时两者的间隙处用来成型预制线圈,加固单元用于对预制线圈进行加固处理。本发明可以解决成形线圈制作工艺复杂,无法维修以及制作成本高的问题。

    一种超薄微通道板材的电磁校形装置及方法

    公开(公告)号:CN114309233B

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202111609243.1

    申请日:2021-12-27

    IPC分类号: B21D26/14

    摘要: 本发明属于超薄板材的复杂微通道制造技术领域,更具体地,涉及一种超薄微通道板材的电磁校形装置及方法。该装置包括电磁线圈模块、校形模块以及电源模块;电磁线圈模块包括中空背景磁场线圈,校形模块设置于所述背景磁场线圈的内部中空处;电源模块包括第一脉冲电源和第二脉冲电源,使用时,第一脉冲电源和第二脉冲电源分别对背景磁场线圈和待校形超薄微通道板材放电,首先对待校形超薄微通道板材进行加热以实现瞬时升温的快速退火处理,然后在待校形超薄微通道板材中的脉冲电流和背景磁场线圈中产生的脉冲磁场的共同作用下产生脉冲电磁力,驱动所述待校形超薄微通道板材冲向模具,实现微通道板材的校形。

    一种用于矩形工件的电磁压边装置与方法

    公开(公告)号:CN114160640A

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202111415106.4

    申请日:2021-11-25

    摘要: 本发明属于电磁压边技术领域,公开了一种用于矩形工件的电磁压边装置与方法,电磁压边装置包括:背景场线圈、压边模块、模具和脉冲电源模块;背景场线圈用于为压边模块所在区域提供包含垂直于流过电流分量磁场的背景磁场,脉冲电源模块用于为背景场线圈和压边模块提供脉冲电流;压边模块用于为待成形工件提供可依据流过电流或背景磁场调节的电磁压边力;模具用于使得待成形工件获得目标的形状,待成形工件在电磁压边力的作用下发生塑性变形。本发明通过灵活调节背景磁场和通入的脉冲电流为工件提供柔性的电磁压边力,可以灵活地控制工件端部的塑性流动,提高工件的成形质量;压边模块直接与工件接触,可以适用于低电导率材料。

    一种多重效应作用下材料应力应变曲线的获取方法

    公开(公告)号:CN114034548A

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202210030226.0

    申请日:2022-01-12

    IPC分类号: G01N3/02 G01N3/06 G01N3/18

    摘要: 本发明属于材料力学性能测试技术领域,更具体地,涉及一种多重效应作用下材料应力应变曲线的获取方法。通过控制电磁成形过程中的放电参数,在保证应变率、电流和温升一致的情况下将整个材料从发生塑性变形到破裂的完整过程切分成足够多的、层层递进的小过程。在直接测量每个小过程获得的材料力学特性数据点后,通过数据拟合得到高速电磁成形下材料完整的应力应变曲线。将直接测量与间接测量各自的优势互补,提出了一种测量结果准确度较高且对设备要求很低的材料应力应变曲线获取方法。

    一种金属板材的微流道圆角校形装置及方法

    公开(公告)号:CN114309232B

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202111609231.9

    申请日:2021-12-27

    IPC分类号: B21D26/14

    摘要: 本发明属于含有微流道圆角区的金属板材制造技术领域,更具体地,涉及一种金属板材的微流道圆角校形装置及方法。该校形装置包括电源模块、电磁发生模块以及微流道校形模块;其中:电磁发生模块包括微流道适形导线,微流道适形导线设置于金属板材的微流道中,其布置形状与所述微流道的形状一致;微流道校形模块包括待校形金属板材、校形模具以及压边块;使用时,电源模块对微流道适形导线放电,适形导线中的脉冲电流产生脉冲磁场,脉冲磁场在待校形金属板材的微流道圆角处产生感应涡流,在脉冲磁场与感应涡流的共同作用下产生脉冲电磁力,驱动待校形金属板材的微流道圆角区域冲向所述校形模具,实现金属板材的微流道圆角校形。

    一种无空气影响的电磁成形装置及成形方法

    公开(公告)号:CN114713703A

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202210242967.5

    申请日:2022-03-11

    IPC分类号: B21D26/14 B21D43/00

    摘要: 本发明公开了一种无空气影响的电磁成形装置及成形方法,装置包括环氧骨架腔体、背景场线圈和载物台;环氧骨架腔体的两端部均设置有压边法兰,一侧密封另一侧为端盖结构;在环氧骨架腔体端部的密封侧壁上设置四个小孔并放置导电螺杆,背景场线圈绕制在环氧骨架腔体的压边法兰内,并将线圈用螺栓与压边法兰进行固定;载物台设置环氧骨架腔体内,顶面两侧均设置梯形导电板,梯形导电板的顶面可转动且设置压边机构,载物台的顶面设置有成型模具,压边机构和梯形导电板的顶面之间压紧并设置有金属坯料,压边机构远离其转动轴线的一端和载物台的侧面之间扣合连接。本发明使整个成形过程在真空环境下完成,能有效减少工件氧化和表面起皱等现象的发生。