一种基于磁敏可相变软材料的金属板材磁温双控温成形装置及方法

一种基于磁敏可相变软材料的金属板材磁温双控温成形装置及方法，它涉及一种金属板材温成形装置及方法，具体涉及一种基于磁敏可相变软材料的金属板材磁温双控温成形装置及方法。本发明是为了解决现有金属板材温成形只能对成形温度进行调节，不能根据板材的形状对传力介质性能进行实时精确调控的问题。本发明的成形装置包括压力注入缸、控温容框、磁敏可相变软材料、线圈、凹模和压边缸，首先在控温容框内放置磁敏可相变软材料，通过调节控温容框的温度可以对磁敏可相变软材料的性能进行粗调，通过调节螺线管内的电流使磁敏可相变软材料所在区域的磁场强度发生变化，从而可以对磁敏可相变软材料的性能进行精调，并使待成形板材成形出所需形状。本发明适用于金属板材温成形领域。

1.一种基于磁敏可相变软材料的金属板材磁温双控温成形装置及方法，其特征在于：
所述一种基于磁敏可相变软材料的金属板材磁温双控温成形装置包括压力注入缸（1）、控
温容框（2）、磁敏可相变软材料（3）、线圈（4）、凹模（5）和压边缸（6），控温容框（2）和凹模（5）
由上至下设置，板材位于控温容框（2）的下表面与凹模（6）的上表面之间，板材的上表面、控
温容框（2）的下表面、控温容框（2）的两个边框的内侧壁形成密闭的内腔，压力注入缸（1）设
置在控温容框（2）的上表面上，压边缸（6）的输出端与控温容框（2）边框上的内腔连通，磁敏
可相变软材料（3）填充在内腔中，线圈（4）套装在控温容框（2）与凹模（5）的外侧壁上，控温
容框（2）和凹模（5）均是由无磁钢或奥氏体不锈钢制作的。
2.一种利用权利要求1所述装置进行基于磁敏可相变软材料的金属板材磁温双控温成
形方法，其特征在于：所述一种基于磁敏可相变软材料的金属板材磁温双控温成形方法的
具体步骤如下：
步骤一、将待成形板材夹持在凹模（5）的上表面与控温容框（2）的下表面之间，磁敏可
相变软材料（3）是固体石蜡基磁流变塑性体或凡士林基磁流变塑性体；
步骤二、在内腔中填充磁敏可相变软材料（3），成形过程中，压力注入缸（1）向内腔中施
加压力；
步骤三、根据待成形板材的形状，确定不同成形阶段的工作温度T以及相应的磁场强度
B；
步骤四、调节控温容框（2）的温度使磁敏可相变软材料（3）所在区域的温度发生变化，
将线圈（4）与直流电源连接通过调节电流使磁敏可相变软材料（3）所在区域的磁场强度发
生变化，并使待成形板材在磁敏可相变软材料（3）磁温双控下成形出所需形状；磁敏可相变
软材料（3）的物态和性能随环境温度的变化而发生较大变化，温度的调节范围为25～200
℃，随磁场强度的变化而较细微变化，磁场强度的变化范围为0～1.0T；
步骤五、将控温容框（2）打开，将成形后的板材取出。