脈沖磁場成形是一種利用脈沖磁場力實現工件高速率成形方法材料應變率>103/s。能大幅度提高材料成形極限、降低構件殘余應力和回彈率、實現力場的按需加載。
研究成果一:高功效脈沖磁場成形裝備和負載線圈
開發了高功效電磁成形裝備和負載線圈,脈沖磁場設備使用壽命>放電200萬次,自動化生產效率>2500件/天。·開辟“高質-高效”磁致成形裝備和生產線,實現進口裝備的國產化替代和產業化量產應用。
研究成果二:薄壁構件脈沖磁場超快應力消減技術
發明了脈沖磁場和振動耦合的應力調控技術,短時間將薄壁構件尺寸精度提高 90%,大幅提升生產效率。脈沖磁場成形短時間(<1ms)將殘余應力(成形、焊接、熱處理等引起)降低超過 80%,實現零件精準控形。
研究成果三:磁場漸進加載和大型件缺陷柔性調控
發明了多向電磁力和磁致微塑性變形方法,顯著提升空天零件成形高度和降低零件回彈率。
脈沖電磁力隨形主動調控零件上的應力-應變狀態,有效降低薄壁件回彈、起皺、破裂等缺陷。
研究成果四:磁致高能沖擊成形和異種金屬焊接
開發了磁致高能沖擊成形技術,材料成形極限提高50%,瞬態沖擊載荷>200MPa.
脈沖磁致高能沖擊實現銅-鋁、鋼-鋁等異種材質的板管類構件高性能連接和焊接。
采用高性能輕質合金(如鋁、鎂、鈦)的整體薄壁構件,是航空、航天、汽車、電子等減輕質量、提高承載能力極限的主要技術方向。本成果針對鋁合金、鎂合金、鈦合金等輕質材料,應用的板料厚度在2mm左后,對象有筆記本、手機、汽車、航空航天薄壁件的外殼。
電磁脈沖成形是一種利用脈沖磁場力對金屬工件進行高速加工方法,能有效提高難變形材料的成形極限、抑制起皺、降低回彈和翹曲,解決傳統塑性加工行業的“痛點”問題。
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