[发明专利]一种用于高强钢管材气体胀形的装置和方法

权利要求书

1.一种用于高强钢管材气体胀形的装置，其特征在于：包括用以向管材内通入电流以对管材进行电阻加热的电源、用以夹持管材的电极夹具、用以约束管材胀形的模具、用以提供管材胀形的合模力的压力机、用以提供管材胀形所需的高压气体的高压气源以及用以将高压气体密封在管材内的密封装置，电极夹具与电源和管材均电连接，高压气源的输出端与管材的内腔连通。

2.如权利要求1所述的一种用于高强钢管材气体胀形的装置，其特征在于：所述电源为超大功率直流电源，所述电极夹具包括第一电极夹具和第二电极夹具，第一电极夹具与所述电源的正极连接，第二电极夹具与所述电源的负极连接。

3.如权利要求1所述的一种用于高强钢管材气体胀形的装置，其特征在于：所述模具包括上模和下模，管材夹设在上模和下模之间，上模与下模之间对应管材形成胀形腔室。

4.如权利要求1所述的一种用于高强钢管材气体胀形的装置，其特征在于：所述压力机包括机架、上压板、下压板以及用以驱动上压板上下移动的驱动装置，所述上模连接在上压板上，所述下模连接在下压板上。

5.如权利要求1所述的一种用于高强钢管材气体胀形的装置，其特征在于：还包括气体增压器，气体增压器的输出端与所述高压气源连接。

6.如权利要求1所述的一种用于高强钢管材气体胀形的装置，其特征在于：所述密封装置包括用以封堵所述管材的一端的第一密封装置和用以封堵管材的另一端的第二密封装置。

7.如权利要求1所述的一种用于高强钢管材气体胀形的装置，其特征在于：还包括冷却系统，在所述模具中设有冷却腔室，该冷却腔室与冷却系统连通。

8.如权利要求1所述的一种用于高强钢管材气体胀形的装置，其特征在于：所述管材为硼钢管材，还包括控制系统，所述压力机、所述电源、所述高压气源、所述气体增压器以及所述冷却系统电连接至控制系统。

9.一种用于高强钢管材气体胀形的方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、硼钢管材的准备；

B、将管材置于压力机的模具中，用电极夹具夹紧管材需要加热的两端；

C、采用密封装置将管材的两端密封，同时通过管材的一端的密封装置向管材内通入高压气体；

D、通过电源和电极夹具向管材输送电流，对管材进行加热，将管材加热到奥氏体化温度；

F、模具在压力机的作用下合模并压紧管材；

G、向管材中通入高压气体，并对管材逐渐加压，实现管材热胀形；

H、管材胀形后，对管材进行冷却处理。

10.如权利要求9所述的一种用于高强钢管材气体胀形的方法，其特征在于，步骤D中加热温度为900℃，步骤G中气体压强为20-50MPa，还包括步骤I，步骤I是将步骤H处理后的管材进行喷砂处理。