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[发明专利]一种铝基碳纤维金属层板构件及其成形制备方法-CN202110851155.6有效
发明人： 杨卓云;王泽飞;朱良金;董国疆;赵长财 -专利权人：燕山大学
申请日： 2021-07-27 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： B32B15/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种铝基碳纤维金属层板构件，包括外铝基板件、碳纤维层和内铝基板件，碳纤维层设置在外铝基板件与内铝基板件之间，外铝基板件和内铝基板件分别通过金属连接剂粉末层与碳纤维层冶金结合；铝基碳纤维金属层板构件的成形制备方法：(1)制备锌铝合金；(2)将锌铝合金磨成金属连接剂粉末；(3)用铝合金板材制作外铝基板件和内铝基板件；(4)对碳纤维层、外铝基板件的内表面和内铝基板件的外表面进行处理；(5)在外铝基板件与碳纤维层之间、内铝基板件与碳纤维层之间分别铺设金属连接剂粉末层；(6)采用复合压制模具用固体颗粒介质成形技术压制制件。本发明提高了铝基碳纤维金属层板构件的成形质量。
一种碳纤维金属构件及其成形制备方法

[发明专利]用于盒形件的拉深凹模、组合拉深模具及拉深方法-CN202110599722.3有效
发明人： 杨卓云;王泽飞;史海薇;赵长财;董国疆 -专利权人：燕山大学
申请日： 2021-05-31 - 公布日： 2022-09-09 - 主分类号： B21D37/10 文献下载
摘要：本发明公开一种用于盒形件的拉深凹模，包括由上至下依次设置的变形凹模段、辊轮组合凹模段和矫形凹模段。通过在变形凹模段和矫形凹模段之间设置辊轮组合凹模段，实现了刚性凹模和辊轮组合凹模的配合使用，辊轮组合凹模中由于辊轮始终处于自由滚动状态，可有效改善拉深过程中现有刚性凹模圆角对板料的作用方式，改善摩擦状态，达到减小摩擦、减小变形抗力的目的；多层凹模段的结构布置有利于对板料进行逐道次加工成形，可有效增大拉深比，提高盒形件的加工质量。本发明还提出一种包含上述拉深凹模的组合拉深模具及基于该组合拉深模具的用于盒形件的拉深方法，可以使用一套凸模组件及组合凹模一次冲压便完成多步冲压，生产效率高，且成本低。
用于盒形件拉深凹模组合模具方法

[发明专利]碳纤维增强铝合金层板构件成形工艺及成形模具-CN202111078528.7有效
发明人： 杨卓云;朱良金;张学健;董国疆 -专利权人：燕山大学
申请日： 2021-09-15 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： B29C70/30 文献下载
摘要：本发明公开一种碳纤维增强铝合金层板构件成形工艺，为纤维金属层板构件成形提出了“铝合金外板材软模成形→铝合金外板成形件表面处理→碳纤维布和上、下层铝合金外板成形件铺贴→碳纤维增强铝合金层板预成形件复合压制→金属连接剂加热熔化→卸模”的工艺路线，尤其适用于制备异形截面纤维金属层板构件制备，解决纤维金属层板构件二次加工困难问题，扩大纤维金属复合材料应用范围，为复杂形状纤维金属复合材料成形提供参考，可用于成形大曲率、复杂结构的碳纤维增强铝合金复合构件的成形，在复合零件的同时解决成形问题。本发明还公开一种碳纤维增强铝合金层板构件成形模具。
碳纤维增强铝合金构件成形工艺模具

[发明专利]碳纤维增强铝合金层管构件成形工艺及成形模具-CN202111078428.4有效
发明人：董国疆;张学健;朱良金;杨卓云 -专利权人：燕山大学
申请日： 2021-09-15 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： B29C70/30 文献下载
摘要：本发明公开一种碳纤维增强铝合金层管构件成形工艺及成形模具，为纤维金属层管构件成形提出了“铝合金内、外管坯热处理→铝合金外管坯软模成形→碳纤维预浸料和外层铝合金管成形件层铺→碳纤维增强铝合金层管预成形件复合压制→卸模”的工艺路线，可依据不同系列的铝合金所具备的塑性性能和冶金结合性能，开发细致的复合成形工艺过程，实现层管构件复合成形一体化制备方案，尤其适用于制备异形截面纤维金属层管构件，在复合零件的同时解决成形问题，解决纤维金属层管二次加工困难问题，扩大纤维金属复合材料应用范围，为复杂形状纤维金属层管复合材料成形提供参考。
碳纤维增强铝合金构件成形工艺模具

[发明专利]一种金属板材拉伸试验夹具-CN202110724778.7有效
发明人： 杨卓云;王晨阳;崔中雨;董国疆 -专利权人：燕山大学
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： G01N3/04 文献下载
摘要：本发明公开一种金属板材拉伸试验夹具，包括底部安装有连接件的夹具底座，夹具底座上端面设置有两个支撑柱，两个支撑柱之间滑动设置有两个楔形压块，夹具底座设置于中空压环内；中空压环顶部开设有连接通孔，支撑柱上端穿过连接通孔后连接有连接环，支撑柱顶部靠近楔形压块的一侧设置有限位块，限位块顶部固定连接有试样限位板，试样限位板上开设有用于插设待试验样件的试样插口；楔形压块外侧开设有弧形外立面，弧形外立面上部开设有凹槽，连接环侧壁上穿设有丝杠，丝杠末端插设于凹槽内；中空压环侧壁上螺纹连接有手柄；连接通孔内壁为倾斜结构。本发明在压紧待试验试件时施加的载荷大小一致，待试验试件在拉伸过程中不会打滑，使试验误差更小。
一种金属板材拉伸试验夹具

[发明专利]一种矩形截面深筒薄壁金属制件拉拔模具及其加工工艺-CN202110979559.3有效
发明人： 杨卓云;崔中雨;王晨阳;董国疆;赵长财 -专利权人：燕山大学
申请日： 2021-08-25 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： B21D37/10 文献下载
摘要：本发明公开一种矩形截面深筒薄壁金属制件拉拔模具及其加工工艺，其拉拔模具组件包括按拉拔工艺顺序竖向排布的直角辊轮组合模圈和弧线辊轮组合模圈，其中，直角辊轮组合模圈包括至少由四个直角辊轮围成一个矩形拉拔通道的组合模具；弧线辊轮组合模圈包括至少由四个弧线辊轮围成一个矩形拉拔通道的组合模具；直角辊轮组合模圈和弧线辊轮组合模圈中的矩形拉拔通道相对应；通过采用直角辊轮组合模圈和弧线辊轮组合模圈的巧妙设计和交替布局，在保证加工质量的基础上，实现了对矩形截面工件的加工。
一种矩形截面薄壁金属制件拉拔模具及其加工工艺

[发明专利]一种金属板剪应力起皱装置及其起皱失稳特征测量方法-CN202110167893.9有效
发明人：杜冰;王绪辰;杨亨艳;赵翀昊;杨卓云 -专利权人：燕山大学
申请日： 2021-02-07 - 公布日： 2022-05-10 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明涉及金属板塑性成形加工技术领域，具体涉及一种金属板剪应力起皱装置及其起皱失稳特征测量方法，有夹具装置a、夹具装置b、螺纹孔、样品板、螺纹柱A、螺纹柱B、材料拉伸机；材料拉伸机一端固定于U型夹具装置a底部的螺纹柱B上，材料拉伸机另一端固定于长方条形夹具装置b顶部的螺纹柱A，夹具装置b嵌入夹具装置a的U型槽内并通过螺纹孔固定样品板，夹具装置a、夹具装置b、样品板均设置若干个螺纹孔；本发明用于板类零件在剪应力状态下的起皱缺陷判定和预测方面的研究，通过一套试验装置和一次试验操作能同时兼容多个尺寸的试验试样，根据研究需求实现无极调控。
一种金属板剪应力起皱装置及其失稳特征测量方法

[发明专利]一种确定高强铝合金板材成形极限的方法-CN201910158415.4有效
发明人：董国疆;杨卓云;陈志伟;孙宇飞;赵长财 -专利权人：燕山大学
申请日： 2019-03-04 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明公开一种确定高强铝合金板材成形极限的方法。包括：制备多个高强铝合金板材试样；对试样进行拉伸试验，获得每个试样的拉力位移曲线、弹性模量和幂函数硬化模型参数；采用有限元软件对拉伸过程进行仿真；根据拉力位移曲线和仿真结果，确定每个试样的应力三轴度变化数据和Lode参数变化数据；采用Lou‑Huh韧性断裂准则解析表达式求解，得到多组断裂参数值；确定每组断裂参数值对每个试样的预测误差；根据预测误差小于设定阈值的多组断裂参数值，采用主应变空间函数在主应变空间内计算得到高强铝合金板材的成形极限图。本发明在择优选取的基础上应用韧性断裂准则获取多条成形极限曲线形成断裂判定带状区域，判定结果更加可靠。
一种确定高强铝合金板材成形极限方法

[发明专利]一种高强铝合金板材的断裂成形极限图建立方法及系统-CN201910158426.2有效
发明人：董国疆;朱良金;陈光;杨卓云 -专利权人：燕山大学
申请日： 2019-03-04 - 公布日： 2020-04-03 - 主分类号： G01N3/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种高强铝合金板材的断裂成形极限图建立方法及系统，涉及板材成形极限确定技术领域，包括首先通过单向拉伸试验、平面应变试验和双向等拉试验三种应力状态稳定的试验组合方案来获取包括断裂起始应变和断裂结束应变的断裂准则相关力学变量；然后依据此力学变量和Lou‑Huh韧性断裂准则确定两组断裂参数；最后根据两组断裂参数计算成形极限曲线，绘制具有破裂区、危险区以及安全区的断裂成形极限图。本发明通过简单易实施的试验手段，结合适用性更强的新理论方法来实现高强铝合金板材的成形极限图的建立，既避免了试验获取成形极限图的繁琐性，又解决了传统理论对高强铝合金板材的不适用性，还有效避免了新理论方法实现过程中存在的典型问题。
一种高强铝合金板材断裂成形极限建立方法系统

[发明专利]一种高强铝合金板材弯曲回弹参数的确定方法及试验装置-CN201910158417.3有效
发明人：董国疆;杨卓云;孙宇飞;陈志伟;赵长财 -专利权人：燕山大学
申请日： 2019-03-04 - 公布日： 2020-04-03 - 主分类号： G01N3/20 文献下载
摘要：本发明公开一种高强铝合金板材弯曲回弹参数的确定方法及试验装置。确定方法包括：采用单向拉伸试验获取高强铝合金板材的弹塑性硬化材料模型的参数；采用长条形的高强铝合金板材试样进行三点弯曲试验，得到试样的环向应变参数；根据弹塑性硬化材料模型的参数、试样的规格参数、三点弯曲试验的试验参数和试样的环向应变参数，结合试样的弯矩平衡方程、试样的几何关系方程和试样的体积方程，求解得到试样的弯曲角、应力中性层曲率半径和壁厚；根据试样的弯曲角、应力中性层曲率半径和壁厚，获得最外层环向应力；根据最外层环向应力和试样的环向应变参数，确定高强铝合金板材的弹性模量。本发明可以提高弯曲回弹参数计算的准确度。
一种高强铝合金板材弯曲回弹参数确定方法试验装置

[发明专利]一种钛合金板材热成形极限曲线的测定方法-CN201810618759.4有效
发明人： 杨卓云;赵长财;孙宇飞;陈志伟;董国疆 -专利权人：燕山大学
申请日： 2018-06-15 - 公布日： 2020-01-10 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明提供了一种钛合金板材热成形极限曲线的测定方法，属于合金成形极限曲线测量领域。本发明使用氮化硅陶瓷球和二硫化钼为传压介质，具有耐高温的优点，可实现更高的压力、可用于更宽的温度范围；通过改变传压介质构成和模具共同实现了双拉应变区不同应变加载路径；合金板材变形过程中应变测量通过在线视觉测量技术来实现，通过以上三点组合实现合金板材在更宽的温度区间内、更多的加载路径下、更精确的应变测量条件下的成形极限曲线试验获取方法。
极限曲线传压介质合金板材应变测量热成形钛合金加载成形极限曲线氮化硅陶瓷球在线视觉测量变形过程测量领域二硫化钼合金成形温度区间拉应变耐高温可用模具试验

[发明专利]一种合金板材热成形极限曲线的测定方法-CN201810619971.2有效
发明人：董国疆;杜飞;王威;杨卓云;赵长财 -专利权人：燕山大学
申请日： 2018-06-15 - 公布日： 2019-10-08 - 主分类号： G01N3/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种合金板材热成形极限曲线的测定方法，属于合金成形极限曲线测量领域。本发明使用氮化硅陶瓷球和二硫化钼为传压介质，具有耐高温的优点，可实现更高的压力、可用于更宽的温度范围；通过改变传压介质构成和模具共同实现了双拉应变区不同应变加载路径；合金板材变形过程中应变测量通过在线视觉测量技术来实现，通过以上三点组合实现合金板材在更宽的温度区间内、更多的加载路径下、更精确的应变测量条件下的成形极限曲线试验获取方法。
合金板材极限曲线传压介质应变测量热成形加载成形极限曲线氮化硅陶瓷球在线视觉测量变形过程测量领域二硫化钼合金成形温度区间拉应变耐高温可用模具试验

[发明专利]一种轻合金管材颗粒温热成形装置及其成形工艺-CN201810533998.X有效
发明人：赵长财;杨卓云;陈志伟;孙宇飞;董国疆 -专利权人：燕山大学
申请日： 2018-05-29 - 公布日： 2019-08-09 - 主分类号： B21D26/00 文献下载
摘要：本发明公开一种轻合金管材颗粒温热成形装置及其成形工艺，装置结构包括上下开口的成形模具，所述成形模具上部开口处套接有上料缸，所述上料缸一侧连通有填料斗；所述成形模具下部开口处套接有卸料缸，所述卸料缸侧壁上安装有卸料管，所述卸料管下方安装有粉碎机，所述粉碎机下方设置有水平传送带，所述水平传送带上放置有筛料斗，所述水平传送带末端设置有提升机，所述提升机包括至少两个对称设置的提升杆，所述填料斗位于所述提升杆之间；所述上料缸内设置有加载压头，所述卸料缸内设置有卸载压头。采用本发明的轻合金管材颗粒温热成形装置所进行的成形工艺，在成形零件的同时解决了颗粒的上下料问题和循环利用问题。
水平传送带成形工艺成形模具温热成形管材轻合金上料卸料粉碎机提升杆提升机填料斗卸料管压头壁上安装成形零件对称设置上部开口上下开口下部开口循环利用装置结构上下料缸侧料斗卸载连通

[发明专利]一种碳纤维管件制备装置及方法-CN201910349124.3在审
发明人：董国疆;朱良金;杨卓云 -专利权人：燕山大学
申请日： 2019-04-28 - 公布日： 2019-07-12 - 主分类号： B29C70/34 文献下载
摘要：本发明公开一种碳纤维管件制备装置及方法，方法包括：制备管坯复合件；将第一管件模具、第二管件模具和颗粒介质加热；在第一管件模具和第二管件模具内侧涂抹脱模剂；将带有管坯复合件的气袋放入第一管件模具和第二管件模具之间，并闭合；将加热后的颗粒介质放入管坯复合件内；对颗粒介质、第一管件模具以及第二管件模具加热；对颗粒介质加压至第一设定压力值；继续升温至第三设定温度值；继续对颗粒介质施压，保温保压第一设定时间；继续升温并对颗粒介质施压，保温保压第二设定时间；冷却至室温，逐渐撤去压力，得到碳纤维管件成品。本发明中的上述方法能够提高管件的材料强度及成形精度。
颗粒介质模具第二管件第一管件复合件管件管坯保温保压制备装置种碳纤维放入施压加热碳纤维管件模具加热闭合脱模剂成形气袋涂抹制备加压冷却

[发明专利]一种高强铝合金板材的热成形方法-CN201610390044.9有效
发明人：董国疆;赵长财;杨卓云 -专利权人：燕山大学
申请日： 2016-06-02 - 公布日： 2018-01-23 - 主分类号： B21D22/20 文献下载
摘要：一种高强铝合金板材的热成形方法，其主要是在下料筒内装入绝热粒状介质；加热铝合金板材至高于共晶体熔点10℃～20℃的温度；加热模具上、下圧边圈，与铝合金板材加热温度保持一致，然后将加热的高温板材迅速移至已加热的模具上、下圧边圈中，迅速合模保持温度，并由压边滑块施加压边力；通过背压压头给绝热粒状介质加载；冷却凸模压下，与软凹模绝热粒状介质共同作用，成形完成后，迅速夹持工件移至20℃～60℃水中进行淬火处理。本发明利用绝热粒状介质的特性将铝合金板材热处理与软凹模柔性成形技术相结合，通过冷却凸模、绝热粒状介质和高温压边圈的协同作用实现板材差温成形过程，可有效提高板材的成形性能，具有成形质量高、实现方便、设备要求低等特点。
一种高强铝合金板材成形方法

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