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申请/专利权人：合肥工业大学

摘要：本发明公开了一种制备梯度超细晶组织板材的电辅助齿形辊压工艺及装置，采用表面带压筋的成筋压辊、表面平整的平筋压辊和表面光整的矫形压辊依次与板材的表面在预设压力下相对滚动而完成辊压过程，成筋过程使板材表面发生微区大变形，产生局部大塑性变形，破碎、细化晶粒，平筋过程使板材表面发生反向的微区大变形，产生局部的大塑性变形，成筋与平筋过程中大变形区交错，进一步破碎、细化晶粒，冷矫形过程使板材整体恢复至原来形状，使板材的组织变为从内部到表层晶粒尺寸梯度减小的梯度超细晶组织，实现高性能、短流程成形；在压筋和平筋阶段均采用电辅助成形，增加板材表面的局部成形性，优化板材的各向性能一致性，适用于难变形的金属板材。

主权项：1.一种制备梯度超细晶组织板材的电辅助齿形辊压工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、将原始板料表面进行光洁处理，而后进行切割，形成预设的目标外形的预制板材；S2、将预制板材固定放置于与其外形相匹配的成形槽内，设置脉冲电源发生器的电流参数，并使预制板材与脉冲电源发生器的一极电源输出端连接；S3、将位于预制板材的上方且圆柱表面设置有凸凹纹理的成筋压辊与脉冲电源发生器的另一极电源输出端连接，通过加压装置驱动成筋压辊下行至成筋压辊的圆柱表面与预制板材的表面一端接触并保持预设的压紧力；S4、水平位移装置驱动成形槽及预制板材水平移动，使成筋压辊与预制板材的表面发生相对滚动，直至成筋压辊从预制板材的表面另一端脱离，在相对滚动的过程中，成筋压辊的圆柱表面上的压筋依次与预制板材的表面上不同位置接触，并在接触位置因电流通过而产生局部加热，相对滚动完成后，预制板材的表面形成凹凸纹理，得到第一加载步成形件；S5、将位于第一加载步成形件的上方且圆柱表面光整的平筋压辊与脉冲电源发生器的另一极电源输出端连接，通过加压装置驱动平筋压辊下行至平筋压辊的圆柱表面与第一加载步成形件的表面一端接触并保持预设的压紧力；S6、水平位移装置驱动成形槽及第一加载步成形件水平移动，使平筋压辊与第一加载步成形件的表面发生相对滚动，直至平筋压辊从第一加载步成形件的表面另一端脱离，在相对滚动的过程中，平筋压辊的圆柱表面上依次与第一加载步成形件的表面上不同位置的凸起部位接触，并在接触位置因电流通过而产生局部加热，相对滚动完成后，第一加载步成形件表面的凹凸纹理恢复至平面形状，形成第二加载步成形件；S7、通过加压装置驱动位于第二加载步成形件的上方且圆柱表面光整的矫形压辊下行，至矫形压辊的圆柱表面与第二加载步成形件的表面一端接触并保持预设的压紧力；S8、水平位移装置驱动成形槽及第二加载步成形件水平移动，使矫形压辊与第二加载步成形件的表面发生相对滚动，直至矫形压辊从第二加载步成形件的表面另一端脱离，通过矫形压辊的圆柱表面对第二加载步成形件的表面进行冷矫形以调整表面的平面度；S9、重复步骤S3至步骤S8至预设的循环次数，完成多道次的辊压成形过程，制得梯度超精细组织板材；S10、关闭脉冲电源发生器，加压装置和水平位移装置复位，将成形后的梯度超精细组织板材从成形槽内移出。

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百度查询： 合肥工业大学 制备梯度超细晶组织板材的电辅助齿形辊压工艺及装置