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傳統(tǒng)熱成形用 22MnB5 鋼加熱溫度高（950℃左右），氧化嚴(yán)重，一般需要涂鍍鋁硅涂層來(lái)防止高溫氧化，增加成本，同時(shí)此鋼的淬透性較低，需要較高的冷卻速率才能保證馬氏體轉(zhuǎn)變，對(duì)熱成形模具的裝備要求高。本團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種新型的熱沖壓成形用抗氧化超高強(qiáng)鋼板，可以實(shí)現(xiàn)低溫?zé)岢尚危?50℃左右），同時(shí)通過(guò)成分優(yōu)化提高鋼板本身的防高溫氧化性能，在熱成形過(guò)程中可以不用涂鍍鋁硅涂層，表面不產(chǎn)生氧化皮，節(jié)能降耗。同時(shí)該鋼板的淬透性好，在空冷狀態(tài)的冷速下就可以完成馬氏體相變，對(duì)熱成形模具的裝備要求低，可以降低成本。該鋼板在熱沖壓成形工藝過(guò)程中鋼板氧化增重＜0.5g/m2 ，氧化層厚度≤8μm，經(jīng)熱成形后屈服強(qiáng)度≥1400MPa，抗拉強(qiáng)度≥1700MPa，總延伸率≥10%，力學(xué)性能優(yōu)于傳統(tǒng)熱成形用 22MnB5 鋼，可用于汽車安全結(jié)構(gòu)件及其他高強(qiáng)韌構(gòu)件。

BCY系列板材充液成形機(jī)主要用于金屬板材的充液拉深成形，特別適用于普通拉深無(wú)法成形或需多道次拉深的復(fù)雜結(jié)構(gòu)鈑金件的拉深成形工藝。本機(jī)器由主機(jī)、液壓控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)三部分組成，特點(diǎn)如下。1. 可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、半自動(dòng)及手動(dòng)三種工作方式；壓邊力可根據(jù)拉深行程分段加載；2. 液室壓力可根據(jù)拉深行程分段設(shè)置，可根據(jù)用戶設(shè)置的加載曲線連續(xù)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)；3. 充液室采用“大液室套小液室”的可拆分自增強(qiáng)復(fù)合結(jié)構(gòu)，使用靈活；4. 主缸速度、空載下行和減速下行的范圍均可調(diào)整；5. 實(shí)時(shí)檢測(cè)判斷控制誤差；6. 工控機(jī)具備數(shù)據(jù)庫(kù)功能。 目前該技術(shù)已經(jīng)推廣應(yīng)用于佛山康思達(dá)、南海力眾、成飛等企業(yè)，具有很好的市場(chǎng)前景。 主要性能指標(biāo)：最大成形力力值6000kN最大壓邊力力值2000kN液室壓力值≤100MPa最大頂出力力值1200kN最大壓邊行程值300mm最大頂出行程值350mm最大頂出速度值80mm/s滑塊距工作臺(tái)最大尺寸值1500mm工作臺(tái)尺寸前后1500mm左右1500mm滑塊速度空程下行100mm/s工作≤5mm/s回程70mm/s系統(tǒng)最大壓力值31.5MPa外形尺寸長(zhǎng)×寬×高4390mm×1700mm×5348mm功率值≤60kWBCY系列板材充液成形機(jī)經(jīng)過(guò)10多年的不斷完善與開(kāi)發(fā)，目前已經(jīng)受理發(fā)明專利近5項(xiàng)，具有完全的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

依托南京工程學(xué)院江蘇省先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料與應(yīng)用技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，基 于與南京航空航天大學(xué)先進(jìn)材料及成形技術(shù)研究所的產(chǎn)學(xué)研合作，長(zhǎng)期 開(kāi)展航空、汽車、核電等金屬板料及管塑性成形技術(shù)研究，已合作研發(fā) 先進(jìn)成形裝備多套。核心技術(shù)包括：(1)   管材三維自由彎曲成形技術(shù)及裝備(2)   復(fù)合管旋壓成形技術(shù)

調(diào)壓鑄造技術(shù)是在傳統(tǒng)反重力鑄造技術(shù)基礎(chǔ)上提出的先進(jìn)鑄件成形技 術(shù)，其主要特點(diǎn)是利用真空預(yù)處理、負(fù)壓充型、調(diào)壓凝固，正壓補(bǔ)縮等 手段降低金屬液含氣量，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)高效充型，避免氣體及夾雜卷入，強(qiáng) 化鑄件凝固順序，改善補(bǔ)縮效果，從而顯著提升鑄件強(qiáng)度和塑性，為提 高材料利用效率，減小構(gòu)件重量提供空間。由于調(diào)壓鑄造技術(shù)釆用了負(fù) 壓充型方法并在最小壓差原則下實(shí)現(xiàn)正壓補(bǔ)縮，因而降低了對(duì)鑄型透氣 性及強(qiáng)度的要求，可與砂型鑄造、金屬型鑄造、熔模精鑄、石膏型精密 鑄造等

本發(fā)明公開(kāi)了一種電磁成形工裝方法。該方法包括如下步驟： （1）將工件置于凹模上；（2）將電磁線圈和壓邊圈置于工件上，其 中，電磁線圈與凹模的型腔對(duì)應(yīng)；（3）將質(zhì)量塊置于電磁線圈和壓邊 圈上；（4）用脈沖電源對(duì)電磁線圈放電，驅(qū)動(dòng)工件變形。其中，電磁 線圈和壓邊圈的總質(zhì)量 質(zhì) 量 塊 的 質(zhì) 量 F 為電磁線圈 和壓邊圈所受的向上的脈沖力，T 為脈沖持續(xù)時(shí)間，g 為重力加速度， hmax 為電磁線圈和壓邊圈的最大允許位移。本方法通過(guò)調(diào)整待約束物 體的質(zhì)量或者增加質(zhì)量塊，使電磁成形中待約束物體的運(yùn)動(dòng)降低至

本發(fā)明公開(kāi)了一種采用選區(qū)激光熔化成形技術(shù)成形功能梯度零 件的方法，包括以下步驟：(1)將零件三維模型導(dǎo)入到選區(qū)激光熔化成 形設(shè)備中；(2)將粉末 A 放置于送粉床里，將粉末 B 放置于送粉斗中； (3)先成形粉末 A，再成形粉末 B；(4)采用線切割工藝將功能梯度零件 從基板上分離，在馬弗爐中進(jìn)行退火處理，則得到成品。本發(fā)明利用 粉床增材制造中的粉床鋪粉結(jié)合送粉斗下落粉技術(shù)，可以一次性成形 出功能梯度材料，節(jié)約總成形

塑性精密成形是坯料在外力作用下，使金屬在模具中發(fā)生塑性變形而成為所需形狀、尺寸和性能的產(chǎn)品加工過(guò)程。該工藝能夠解決材料切屑加工困難、加工量大、材料利用率低等問(wèn)題，既減少了人力物力的浪費(fèi)，又提高了產(chǎn)品的尺寸精度和使用性能。 1、鋁合金、鈦合金等溫精密模鍛工藝應(yīng)用 某型號(hào)飛機(jī)鋁合金法蘭盤無(wú)斜度、無(wú)余量等溫精鍛件，圖1所示，該鍛件通過(guò)一次性成形達(dá)到零件外形設(shè)計(jì)尺寸，內(nèi)孔和外形無(wú)須機(jī)械加工。 圖1 鋁合金法蘭盤精密成型件 某型號(hào)飛機(jī)Ti-1023鈦合金護(hù)板接頭等溫精鍛件，圖2所示，該等溫精鍛件外形無(wú)余量，為簡(jiǎn)單毛坯一次成形。   圖2 鋼板焊接件及鈦合金精鍛件 某型號(hào)Ti-1023鈦合金搖臂等溫精鍛件，圖3所示，已通過(guò)裝機(jī)試飛測(cè)試，屬于無(wú)斜度無(wú)余量精鍛件。                                                                          圖3(a) 鋼搖臂機(jī)加件     圖3(b) 鈦合金搖臂等溫精鍛件 圖4所示為某型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)TC6鈦合金等溫精鍛件搖臂和指針。研制的鈦合金等溫精鍛件的復(fù)雜程度處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。 圖4 鈦合金等溫精鍛件 2、液態(tài)模鍛（擠壓鑄造）工藝應(yīng)用 該工藝可解決鋁合金小型復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的精密、高效的成型問(wèn)題。針對(duì)氣泵上蓋零件，圖5所示，實(shí)現(xiàn)了一模成形（多）兩件、帶側(cè)孔抽芯、鋼鑲嵌件等工藝特點(diǎn)，簡(jiǎn)化了原加工工藝，降低了制造成本。 圖5 氣泵上蓋液態(tài)模鍛件 與某軍工廠合作完成了多功能炮彈殼體液態(tài)模鍛工藝研究，圖6所示，炮彈毛坯內(nèi)孔不加工，材料利用率大幅提高，加工工時(shí)大幅度下降，炮彈試驗(yàn)件經(jīng)靶場(chǎng)試驗(yàn)測(cè)試滿足設(shè)計(jì)要求。 圖6 氣泵上蓋液態(tài)模鍛件 某航空儀表電器廠傳感器法蘭盤，圖7所示，材料為L(zhǎng)y12，采用液態(tài)模鍛技術(shù)制取通用毛坯，替代原工藝采用的擠壓棒料直接加工，可加工出8種尺寸規(guī)格的零件，降低了材料消耗，縮短了加工周期，節(jié)省了加工費(fèi)用，已實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。 圖7 氣泵上蓋液態(tài)模鍛件 電器安裝基板，如圖8所示，材料為6063鋁合金，采用液態(tài)模鍛技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了一模成形兩件，將原數(shù)控加工的槽溝一次成形，尺寸達(dá)到設(shè)計(jì)要求，簡(jiǎn)化了該零件的加工工藝，縮短了加工周期，提高了生產(chǎn)效率。 圖8 電器安裝基板液態(tài)模鍛件 3、鋁合金精密冷擠壓工藝應(yīng)用 變形鋁合金薄壁深筒“液壓鎖缸體”零件，圖9所示，原工藝采用棒料直接加工而成，加工難度大、材料利用率低；利用冷擠壓技術(shù)直接成形，擠壓件要求外形及內(nèi)孔不加工，表面質(zhì)量要求高，通過(guò)工藝及模具設(shè)計(jì)優(yōu)化，零件尺寸精度均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，內(nèi)外表面均不需要加工。 圖9 液壓鎖缸體擠壓件 手機(jī)電池用鋁殼毛坯，圖10所示，一次冷擠壓成形工藝，鋁殼壁厚0.3mm，外形尺寸可按要求設(shè)計(jì)，同時(shí)解決了擠壓件的表面質(zhì)量問(wèn)題，所開(kāi)發(fā)的工藝可用于成型矩形的各種尺寸規(guī)格手機(jī)電池鋁殼。 圖10 手機(jī)電池殼擠壓件 鋁合金電器屏蔽罩，圖11所示，截面尺寸29×43mm，長(zhǎng)度160mm，壁厚1.2mm，采用簡(jiǎn)單毛坯一次性擠壓成形，表面質(zhì)量好，尺寸精度高。 圖11 鋁合金電器屏蔽罩?jǐn)D壓件

在國(guó)家“863”計(jì)劃的支持下，合作研制開(kāi)發(fā)的鋁合金半固態(tài)成形技術(shù)及設(shè)備已經(jīng)成熟，研制的電磁攪拌制備鋁合金半固態(tài)坯料連鑄設(shè)備可以制造直徑為50~100mm的鋁合金非枝晶半固態(tài)連鑄棒料，研制的感應(yīng)加熱技術(shù)可以將鋁合金非枝晶坯料快速加熱到固液兩相區(qū)，半固態(tài)坯料溫度差可控制在1~2℃之內(nèi)，研制的鋁合金半固態(tài)成形技術(shù)可成形各種鋁合金零件毛坯。目前，該項(xiàng)目已經(jīng)通過(guò)國(guó)家“863”計(jì)劃組織的專家委員會(huì)的驗(yàn)收。 目前制備鋁合金半固態(tài)連鑄坯料的最佳工藝是電磁攪拌方法，該工藝制備的半固態(tài)連鑄坯料純凈, 不易卷入氣體, 控制方便, 產(chǎn)量大。鋁合金半固態(tài)連鑄坯料的最佳重熔加熱工藝是電磁感應(yīng)加熱，該工藝加熱速度快、效率高，組織均勻，坯料不易變形。非枝晶鋁合金在半固態(tài)成形中不會(huì)噴濺，凝固收縮小，毛坯致密，能夠熱處理強(qiáng)化；毛坯不存在宏觀偏析, 性能更均勻；可以實(shí)現(xiàn)近終成形，大為減少機(jī)加工量，降低生產(chǎn)成本；易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化或自動(dòng)化操作，生產(chǎn)效率高；減輕了模具的熱沖擊, 提高了模具的壽命。 目前，鋁合金半固態(tài)成形應(yīng)用主要集中在汽車零件和耐壓閥體零件毛坯，如汽車制動(dòng)總泵殼、油道、輪轂等，也可以應(yīng)用于其他要求較高的零件毛坯，如航空、摩托車用鋁合金零件等。

本發(fā)明公開(kāi)了一種能夠自動(dòng)脫模的熱電單元成形裝置。底座中心開(kāi)有凹槽，下模沖包括長(zhǎng)方體陰模和連接在長(zhǎng)方體陰模兩側(cè)的頂桿，長(zhǎng)方體陰模嵌合在底座的凹槽內(nèi)并開(kāi)有腰形通槽，豎直的兩個(gè)頂桿穿過(guò)底座凹槽兩側(cè)各自的孔；N型熱電臂陰模和P型熱電臂陰模并列地安裝在下模沖的長(zhǎng)方體陰模上，N型熱電臂陰模和P型熱電臂陰模上方安裝有上模沖，上模沖下的兩個(gè)沖頭分別穿過(guò)N型熱電臂陰模和P型熱電臂陰模上的模腔孔。本發(fā)明模塊化安裝的方式，可對(duì)需要不同直徑大小的熱電臂的熱電單元進(jìn)行制造，利用熱電臂陰模相貼并列嵌入底座的方法，可使成形后的試樣和熱電臂平整且朝向規(guī)則整齊；并可快速脫模，提高生產(chǎn)效率。

本發(fā)明公開(kāi)了一種能夠自動(dòng)脫模的熱電單元成形裝置。底座中心開(kāi)有凹槽，下模沖包括長(zhǎng)方體陰模和連接在長(zhǎng)方體陰模兩側(cè)的頂桿，長(zhǎng)方體陰模嵌合在底座的凹槽內(nèi)并開(kāi)有腰形通槽，豎直的兩個(gè)頂桿穿過(guò)底座凹槽兩側(cè)各自的孔；N型熱電臂陰模和P型熱電臂陰模并列地安裝在下模沖的長(zhǎng)方體陰模上，N型熱電臂陰模和P型熱電臂陰模上方安裝有上模沖，上模沖下的兩個(gè)沖頭分別穿過(guò)N型熱電臂陰模和P型熱電臂陰模上的模腔孔。本發(fā)明模塊化安裝的方式，可對(duì)需要不同直徑大小的熱電臂的熱電單元進(jìn)行制造，利用熱電臂陰模相貼并列嵌入底座的方法，可使成形后的試樣和熱電臂平整且朝向規(guī)則整齊；并可快速脫模，提高生產(chǎn)效率。