电磁成形技术的研究与应用

电磁成形技术作为高能、高效率技术有着传统成形方法不能比拟的优越性,在工业生产中应用十分广泛。主要介绍了电磁成形在管材成形、平板件成形、冲裁、铆接、焊接、电磁粉末压制等方面的应用。     

粉末低电压电磁压制实验研究

将低电压电磁成形方法用于粉末材料压制 ,采用间接加工方式对铝、铜、锡粉进行了压制实验 ,在成功压制出高密度粉末制品的基础上 ,分析了电压、电容、摩擦、压制次数、粉末粒度等因素对制品压实密度的影响。实验结果表明 ,对不同粉末材料 ,在保证一定加载速率和放电能量的前提下 ,降低电压和增加电容 ,有利于提高粉末制品压实密度及其均匀性 ;电压越高 ,摩擦能量消耗率越大 ;当设备放电能量有限时 ,多次压制是获得致密均匀、高密度粉末制品的有效途径     

金属粉末压制成形理论与工艺进展

描述了粉末压制成形过程中颗粒的移动和变形,并用方程定量描述了压坯密度和压制压力的关系.针对粉末冶金行业近年来出现的提高产品致密化的新途径,描述了温压技术、流动温压技术、粉末电磁压制技术、高速压制技术和电场活化烧结技术的原理、特点和应用情况.     

电磁辅助实体模快速成形技术

电磁辅助实体模快速成形技术是一种新型的板材加工技术.该技术利用磁场对磁性材料的作用和磁场的光顺性,使磁性材料粉末在磁场力的作用下,将离散单元体之间的凹坑填平,使单元体与磁性材料粉末在强磁场的作用下成为一体,即传统意义上的实体模.该技术有效地消除了多点成形中存在的压痕缺陷,提高了板材的成形质量.以一个成形零件为例,用ANSYS分析了其修形磁场,并用实验结果验证了电磁辅助修形技术的可行性.     

线圈及集磁器结构对陶瓷粉末电磁压制的影响

以TiO2陶瓷粉末为研究对象,采用间接加工方式对其进行低电压电磁压制成形,在成功压制出高密度制品的基础上,分析成形线圈及集磁器结构对粉末压实密度、制品密度和制品微观组织的影响。研究结果表明:其他放电参数不变的条件下,当放电线圈的匝数增加时,毛坯的密度增加,烧结后制品密度也增加,同时制品孔隙较少,晶粒尺寸分布较为均匀;集磁器锥度为45°时,压制密度及制品密度最高。     

电磁成形技术在薄板成形中应用的研究进展

电磁成形技术是一种高能、高效成形技术,目前已在工业生产中获得广泛应用,是近年来一种新兴的板材塑性加工方法.本文从理论、试验和有限元仿真3个方面介绍了国内外电磁成形技术运用于薄板成形领域的最新成果,主要阐述了管件缩径成形和胀形成形、平板成形以及薄板校形方面的研究进展,讨论了在应用研究中存在的问题和进一步发展方向.     

电磁成形技术在汽车制造中的应用

介绍了电磁成形基本原理,阐述了电磁复合冲压成形与电磁焊接在汽车制造领域中的应用以及其成形件的性能研究现状,探讨了电磁成形技术的发展趋势:将在铝合金汽车制造方面发挥巨大的作用。     

简易粉末双向压制成形模

1 问题的提出在粉末冶金工艺过程中,成形是一道重要工序,钢模压制是最常见的成形方法。粉末采用模压方式成形时,由于粉末颗粒之间粉末与模冲、模壁之间存在摩擦,使压制过程中力的传递和分布发生改变,由于压制力分布不均匀,造成压坯各个部分密度和强度的不均匀分     

电磁成形数值模拟技术研究及应用

电磁成形是一种高能率非接触成形技术,其利用高压脉冲电流通过电磁线圈产生瞬态强磁场,使附近的导体工件产生涡流,工件受到洛伦兹力的作用而变形。数值模拟技术是研究电磁成形的有效方法。通过分析和讨论国内外电磁成形数值模拟技术的研究及应用,综述了直接耦合法、松散耦合法和顺序耦合法3种电磁成形数值模拟方法的算法和特点,其中松散耦合和顺序耦合研究及应用较为广泛,实际应用中可根据试件的电磁成形特点合理选择数值模拟方法。     

电磁成形技术发展简介

电磁成形技术是一种新型的高能率金属塑性加工技术，它以物理学中的电磁感应定律为理论基础；以电磁成形机为技术实施的物质条件；以独特的加工工艺为技术实施提供方法指导。本文从以上3个方面进行了简明扼要的叙述，以展现人们认识和应用电磁成形技术的历程。     

平板件电磁成形技术的研究进展

在简述了平板件电磁成形原理的基础上,从以下4个方面综述了此技术的国内外研究进展:成形线圈设计方面,列举了平板线圈,匀压力线圈,并列线圈以及工艺校形线圈的使用;磁场力计算方面,讲述了解析法和有限元法的应用;试验研究方面,阐述了电磁成形板材成形性能研究、电磁辅助成形研究的进展;数值模拟方面,叙述了各种数值模拟方法以及有限元软件的应用。最后,指出了平板件电磁成形技术推广过程中所需攻克的技术难题。     

基于电磁压制的Ag-Cu-Ge钎料合金成形工艺

针对Ag-Cu-Ge系钎料难以加工成薄片的难题,利用电磁粉末压制结合液相烧结的成形工艺制备了钎料薄片,探究了不同压制电压及烧结温度对钎料薄片致密度和组织结构的影响,选用优化工艺下的钎料薄片对铜板进行焊接实验。实验结果表明:压坯致密度随着压制电压的提高而显著提升,当压制电压为2800 V时,压坯致密度达到最大值88.62%,而电压升高到3000 V时,锗粉颗粒内部开始产生裂纹甚至破裂;250℃烧结温度下烧结体出现了弹性后效现象,当烧结温度升高到400℃时,烧结体致密度增长率达到最大值2.63%,若温度继续升高,烧结体晶粒则出现粗化现象;最终当焊接温度为600℃时,焊缝组织均匀,与母材形成了较好的冶金结合,表现出良好的焊接性能,说明了该成形工艺用于制备钎料薄片的可行性。     

粉末短流程成形固结技术的研究及展望

针对粉末冶金行业最新发展的几种短流程成形固结新技术,结合华南理工大学近十多年来在粉末材料-工艺-装备-零件一体化方面开展的研究,重点阐述了粉末冶金温压成形、高速压制成形、喷射成形、多场作用下粉末成形与烧结一体化技术的研究进展及应用情况。指出在粉末冶金成形固结研究领域,合理拓展现有粉末冶金技术规范的空间,有望给传统粉末冶金成形固结技术注入新的活力。粉末冶金成形固结新技术的不断出现,必将促进先进制造业和高技术产业的快速发展,也必将给材料工程和制造业带来更加光明的前景。     

Hemming of Aluminum Alloy Sheets Using Electromagnetic Forming

Hemming is usually the last stage of production for automotive closures, and therefore has a critical effect on the quality of the final assemblies. The insufficient formability of aluminum alloys creates a considerable problem in the hemming process. To address this issue, electromagnetic forming was utilized to hem aluminum alloy sheets. Electromagnetic forming is a high strain rate forming process that is currently being investigated by both academia and industry. Past studies have shown that the formability of metals can be significantly improved during electromagnetic forming, which benefits the hemming of aluminum alloys. This article presents the experimental results of hemming Al 6061-T6 sheets using electromagnetic forming. The effects of the parameters of electromagnetic hemming on the hem quality are discussed. In addition, the numerical simulation results of electromagnetic hemming are presented to enhance the understanding of the process and to determine the efficacy on an industrial scale.     

管件电磁成形中温度变化的模拟研究

管件电磁成形中,工件温度的变化会影响材料的电导率和塑性性能,从而影响工件的成形性能.利用有限元软件ANSYS,建立电路-电磁场和电磁场-温度场两种耦合模型,分析成形过程中管件温度变化、分布及其影响因素.模拟结果表明,在放电能量一定的条件下,管件温度变化值随放电电流频率的增加而升高,且在工件轴向和径向均存在温度梯度.     

电磁校形过程中磁场力耦合模拟分析

管件磁脉冲校形是指利用电磁成形工艺使管件在磁脉冲力的作用下高速撞击模壁并贴模的一种先进校形工艺。目前。电磁成形工艺中应用较多的是管件电磁胀形、缩颈以及平板成形，而管件校形工艺及理论研究很少。本文提出了一种基于ANSYS重启动分析的电磁一结构强耦合模型。模型考虑了管件变形对磁场计算的影响，能够准确的模拟电磁成形过程，并有效的避免了空气网格畸变对结构变形的影响。分析了电磁校形过程中管坯不同变形状态下系统的磁场力大小及分布。讨论了管件中最大磁场力的发生时刻，给出了模具中的涡流及磁场力的分布。