CN111349767B - 高压扭转设备及使用该设备改变工件的材料性能的方法 - Google Patents

Abstract

提供了高压扭转设备及使用该设备改变工件的材料性能的方法。一种高压扭转设备(100)，包括工作轴线(102)、第一台砧(110)、第二台砧(120)和环形主体(130)。环形主体包括第一全损对流冷却器(140)、第二全损对流冷却器(150)和加热器(160)。第一全损对流冷却器(140)和第二全损对流冷却器(150)中的每者可在第一台砧(110)和第二台砧(120)之间沿着工作轴线(102)平移，构造成与工件(190)热对流地耦接，并构造成选择性地冷却工件(190)。加热器(160)沿着工作轴线(102)定位在第一全损对流冷却器(140)和第二全损对流冷却器(150)之间，可在第一台砧(110)和第二台砧(120)之间沿着工作轴线(102)平移，并构造成选择性地加热工件(190)。

Description

高压扭转设备及使用该设备改变工件的材料性能的方法

技术领域

本公开涉及一种高压扭转设备及使用该设备改变工件的材料性能的方法。

背景技术

高压扭转是一种用于控制工件中的晶粒结构的技术。然而，对高压和高扭矩的需要将该技术限制于具有特定几何形状约束的工件，例如，具有大约1毫米或更小的厚度的盘。如果存在任何这样的工件，则其具有有限的实际应用。此外，缩放工件尺寸被证实是困难的。已经提出了对伸长工件的增量处理，但是尚未成功实现。

发明内容

因此，将发现旨在解决至少上文所限定的问题的设备和方法有用。

以下是本文所公开的主题的可要求保护或可不要求保护的示例的非穷举性列表。

本文所公开的主题的一个示例涉及一种高压扭转设备，包括工作轴线、第一台砧、第二台砧和环形主体。第二台砧面对第一台砧并沿着工作轴线与第一台砧间隔开。第一台砧和第二台砧可相对于彼此沿着工作轴线平移。第一台砧和第二台砧可相对于彼此围绕工作轴线旋转。环形主体包括第一全损对流冷却器、第二全损对流冷却器和加热器。第一全损对流冷却器可在第一台砧和第二台砧之间沿着工作轴线平移。第一全损对流冷却器构造成与工件热对流地耦接并构造成选择性地冷却工件。第二全损对流冷却器可在第一台砧和第二台砧之间沿着工作轴线平移。第二全损对流冷却器构造成与工件热对流地耦接并构造成选择性地冷却工件。加热器沿着工作轴线定位在第一全损对流冷却器和第二全损对流冷却器之间。加热器可在第一台砧和第二台砧之间沿着工作轴线平移并构造成选择性地加热工件。

高压扭转设备构造成通过在加热工件的一部分的同时将压缩和扭矩施加到工件的该加热部分来加工工件。通过仅加热工件的一部分，而不是同时加热并加工整个工件，将全部高压扭转变形仅限制在狭窄的加热层，赋予细晶粒形成所需要的高应变。压缩和扭矩的这种减小转变为不那么复杂且成本更低的高压扭转设备的设计。此外，压缩和扭矩的这种减小导致更精确地控制工艺参数，诸如，温度、压缩载荷、扭矩、加工持续时间等。因此，工件的材料微观结构是更特定的且受控的。例如，超细晶粒材料相对于较粗晶粒材料提供了呈现更高强度及更好延展性的实质优点。最后，高压扭转设备能够加工具有比如果同时加工整个工件则将可能具有的尺寸大得多的尺寸(例如，沿着高压扭转设备的工作轴线延伸的长度)的工件。

第一全损对流冷却器、加热器和第二全损对流冷却器的堆叠布置允许控制工件的每个加工部分的尺寸和位置。加工部分通常对应于至少部分地由加热器相对于工件的位置及加热器的热输出限定的加热部分。在压缩和扭矩施加到整个工件的同时，材料性能的改变主要发生在加热部分中。更具体地，改变发生在具有处于期望加工范围内的温度的加工部分中，该加工部分限定为操作温度区。操作温度区的各种示例在图4A-图4C中示出。

当第一全损对流冷却器和/或第二全损对流冷却器操作时，工件的加热部分邻近第一冷却部分和/或第二冷却部分。第一冷却部分至少部分地由第一全损对流冷却器相对于工件的位置及第一全损对流冷却器的冷却输出限定。第二冷却部分至少部分地由第二全损对流冷却器相对于工件的位置及第二全损对流冷却器的冷却输出限定。在图4A-图4C中示出，第一冷却部分和/或第二冷却部分用于控制工件中的内部热传递，从而控制加工部分的一些特征及操作温度区的形状。

第一全损对流冷却器、加热器和第二全损对流冷却器可沿着工作轴线平移，以沿着限定工件的长度的工件的中心轴线加工工件的不同部分。因此，相对于传统的压力扭转技术，例如当加工整个工件时，高压扭转设备构造成加工具有大长度的工件。

本文所公开的主题的另一示例涉及一种高压扭转设备，包括工作轴线、第一台砧、第二台砧和加热器。第二台砧面对第一台砧并沿着工作轴线与第一台砧间隔开。第一台砧和第二台砧可相对于彼此沿着工作轴线平移。第一台砧和第二台砧可相对于彼此围绕工作轴线旋转。加热器沿着工作轴线定位在第一全损对流冷却器和第二全损对流冷却器之间。加热器可在第一台砧和第二台砧之间沿着工作轴线移动并构造成选择性地加热工件。

高压扭转设备构造成通过在加热工件的一部分的同时将压缩和扭矩施加到工件的该加热部分来加工工件。通过仅加热工件的一部分，而不是同时加热并加工整个工件，将全部高压扭转变形仅限制在狭窄的加热层，赋予细晶粒形成所需要的高应变。压缩和扭矩的这种减小转变为不那么复杂且成本更低的高压扭转设备的设计。此外，压缩和扭矩的这种减小导致更精确地控制工艺参数，诸如，温度、压缩载荷、扭矩、加工持续时间等。因此，工件的材料微观结构是更特定的且受控的。例如，超细晶粒材料相对于较粗晶粒材料提供了呈现更高强度及更好延展性的实质优点。最后，高压扭转设备能够加工具有比如果同时加工整个工件则将可能具有的尺寸大得多的尺寸(例如，沿着高压扭转设备的工作轴线延伸的长度)的工件。具体地，加热器可沿着工作轴线移动。

本文所公开的主题的另一示例涉及一种使用高压扭转设备改变工件的材料性能的方法，该高压扭转设备包括工作轴线、第一台砧、第二台砧和环形主体。高压扭转设备的环形主体包括第一全损对流冷却器、第二全损对流冷却器和沿着工作轴线定位在第一全损对流冷却器和第二全损对流冷却器之间的加热器。该方法包括沿着工件的中心轴线压缩工件，并且在沿着中心轴线压缩工件的同时，使工件围绕中心轴线扭曲。该方法进一步包括，在沿着中心轴线压缩工件并使工件围绕中心轴线扭曲的同时，使环形主体沿着高压扭转设备的与工件的中心轴线共线的工作轴线平移，并且用加热器加热工件。

方法利用了施加到工件的一部分、而不是整个工件的压缩、扭矩和热量的结合。通过仅加热工件的一部分，而不是同时加热并加工整个工件，将全部的高压扭转变形仅限制在狭窄的加热层，赋予细晶粒形成所需要的高应变。压缩和扭矩的这种减小转变为不那么复杂且成本更低的高压扭转设备的设计。此外，压缩和扭矩的这种减小导致更精确地控制工艺参数，诸如，温度、压缩载荷、扭矩、加工持续时间等。因此，工件的材料微观结构是更特定的且受控的。例如，超细晶粒材料相对于较粗晶粒材料提供了呈现更高的强度及更好的延展性的实质优点。最后，高压扭转设备能够加工具有比如果同时加工整个工件则将可能具有的尺寸大得多的尺寸(例如，沿着高压扭转设备的工作轴线延伸的长度)的工件。

加工部分通常对应于至少部分地由加热器相对于工件的位置及加热器的热输出限定的加热部分。在压缩和扭矩施加到整个工件的同时，材料性能的改变主要发生在加热部分中。更具体地，改变发生在具有处于期望加工范围内的温度的加工部分中，该加工部分限定为操作温度区。操作温度区的各种示例在图4A-图4C中示出。

附图说明

因此已经以一般术语描述了本公开的一个或多个示例，现在将参考并非必须按比例绘制的附图进行描述，并且其中，贯穿若干视图，相同的参考标号表示相同或相似的部分，并且其中：

图1A和图1B共同是根据本公开的一个或多个示例的高压扭转设备的方框图；

图2A是根据本公开的一个或多个示例的示出了具有工件的图1A和图1B的高压扭转设备的示意图；

图2B和图2C是根据本公开的一个或多个示例的示出了其中工件的第一端部与第一台砧接合的图1A和图1B的高压扭转设备的第一台砧的示意性横截面俯视图；

图2D和图2E是根据本公开的一个或多个示例的示出了其中工件的第二端部与第二台砧接合的图1A和图1B的高压扭转设备的第二台砧的示意性横截面俯视图；

图3A是根据本公开的一个或多个示例的示出了其中工件穿过环形主体中的中心开口突出的图1A和图1B的高压扭转设备的环形主体的示意性横截面侧视图；

图3B是根据本公开的一个或多个示例的示出了其中工件从第一全损对流冷却器突出的图1A和图1B的高压扭转设备的第一全损对流冷却器的示意性横截面俯视图；

图3C是根据本公开的一个或多个示例的示出了其中工件从第二全损对流冷却器突出的图1A和图1B的高压扭转设备的第二全损对流冷却器的示意性横截面俯视图；

图3D是根据本公开的一个或多个示例的示出了在环形主体中且相对于工件的第一热密封件、第二热密封件、第一热障件和第二热障件的位置的图1A和图1B的高压扭转设备的环形主体的一部分的示意性横截面侧视图；

图3E是根据本公开的一个或多个示例的示出了在环形主体中且相对于工件的第一热障件和第二热障件的位置的图1A和图1B的高压扭转设备的环形主体的部分的示意性横截面侧视图；

图3F是根据本公开的一个或多个示例的示出了其中工件穿过环形主体中的中心开口突出的图1A和图1B的高压扭转设备的环形主体的示意性横截面侧视图；

图3G是根据本公开的一个或多个示例的示出了其中工件从第一全损对流冷却器突出的图1A和图1B的高压扭转设备的第一全损对流冷却器的示意性横截面俯视图；

图4A-图4C是根据本公开的一个或多个示例的示出了第一全损对流冷却器和第二全损对流冷却器的不同操作模式的图1A和图1B的高压扭转设备的环形主体的示意性横截面侧视图；

图5是根据本公开的一个或多个示例的示出了第一台砧突出部穿过环形主体中的中心开口突出的图1A和图1B的高压扭转设备的示意性横截面侧视图；

图6是根据本公开的一个或多个示例的示出了第二台砧突出部穿过环形主体中的中心开口突出的图1A和图1B的高压扭转设备的示意性横截面侧视图；

图7是根据本公开的一个或多个示例的图1A和图1B的高压扭转设备的示意图；

图8A和图8B共同是根据本公开的一个或多个示例的使用图1A和图1B的高压扭转设备改变工件的材料性能的方法的方框图；

图9是飞机制造及维修方法的方框图；以及

图10是飞机的示意图。

具体实施方式

参考上文，在图1A和图1B中，如果存在，则连接各种元件和/或部件的任何实线可表示机械、电学、流体、光学、电磁耦接和其它耦接和/或其结合。如本文所使用的，“耦接”意指直接地和间接地耦接。例如，构件A可直接与构件B相关联，或者例如经由另外的构件C与构件B间接地相关联。将理解的是，并非必须表示所公开的各种元件之间的所有关系。因此，也可存在方框图中所描述的那些之外的其它耦接。如果存在，则连接方框的任何虚线指代各种元件和/或部件表示在功能和目的上与由实线所表示的那些耦接相似的耦接；然而，由虚线所表示的耦接可以是选择性地提供的耦接，或者可以有关于本公开的替代示例。同样地，如果存在，则由虚线所表示的任何元件和/或部件指代本公开的替代示例。在不脱离本公开的范围的情况下可从具体的示例省略以实线和/或虚线示出的一个或多个元件。如果存在，则任何环境要素由点线表示。为了清楚起见，也可示出虚拟的(想象的)元件。本领域技术人员将认识到，图1A和图1B所示的一些特征能以各种方式结合，而无需包括图1A和图1B中描述的其它特征、其它附图和/或所附公开，即使这种结合或该结合未在本文明确说明。类似地，附加特征并非限制于所呈现的示例，而是可与本文所示出和描述的特征的一些或所有结合。

参考上文，在图8A和图8B中，方框可代表操作和/或其部分，且连接各种方框的线并非暗示操作或其部分的任何具体的顺序或依赖性。由虚线表示的方框指代替代操作和/或其部分。如果存在，则连接各种方框的任何虚线代表操作或其部分的替代依赖性。将理解的是，并非必须表示所公开的各种操作之间的所有依赖性。不应将本文所阐述的描述方法的操作的图8A和图8B及所附公开解释为必须限定待执行的操作的顺序。而是，尽管指出了一个说明性顺序，应当理解的是，在适当时可改变操作的顺序。因此，能以不同的顺序或同时执行某些操作。此外，本领域技术人员将认识到并非需要执行所描述的所有操作。

在以下的描述中，阐述了多个具体细节以提供对本公开的构思的彻底理解，可在不具有这些细节的一些或所有的情况下实施本公开。在其它示例中，已经省略了已知装置和/或处理的细节，以避免不必要地模糊本公开。同时将结合具体的示例描述一些构思，将理解的是，这些示例并非旨在限制。

除非另有说明，本文所使用的术语“第一”、“第二”等仅用于标记，且并非旨在将顺序、位置或分级要求强加在这些术语所涉及的项目上。此外，参考例如“第二”项目并非需要或排除存在例如“第一”或更小编号的项目和/或例如“第三”或更大编号的项目。

本文所参考的“一个示例”意指结合该示例描述的一个或多个特点、结构或特征包括在至少一个实施方式中。可将或可不将说明书的各种位置中的短语“一个示例”称为相同的示例。

如本文所使用的，“构造成”执行具体功能的系统、设备、结构、物品、元件、部件或硬件事实上能够在不进行任何改变的情况下执行具体的功能，而不是仅具有在进一步改变后执行具体功能的可能性。换句话说，“构造成”执行具体功能的系统、设备、结构、物品、元件、部件或硬件为了执行具体功能的目的而特别地选择、创建、实施、利用、编程和/或设计。如本文所使用的，“构造成”表示在不进行进一步改变的情况下使系统、设备、结构、物品、元件、部件或硬件能够执行具体功能的系统、设备、结构、物品、元件、部件或硬件的现有特征。出于本公开的目的，描述为“构造成”执行具体功能的系统、设备、结构、物品、元件、部件或硬件可附加地或替代地描述为“适合于”和/或“操作成”执行该功能。

下文提供了根据本公开的主题的说明性的非穷举性示例，可要求保护或可不要求保护该示例。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考图2A、图4A-图4C、图5和图6，公开了一种高压扭转设备100。高压扭转设备100包括工作轴线102、第一台砧110、第二台砧120和环形主体130。第二台砧120面对第一台砧110并沿着工作轴线102与第一台砧110间隔开。第一台砧110和第二台砧120可相对于彼此沿着工作轴线102平移。第一台砧110和第二台砧120可相对于彼此围绕工作轴线102旋转。环形主体130包括第一全损对流冷却器140、第二全损对流冷却器150和加热器160。第一全损对流冷却器140可在第一台砧110和第二台砧120之间沿着工作轴线102平移。第一全损对流冷却器140构造成与工件190热对流地耦接并构造成选择性地冷却工件190。第二全损对流冷却器150可在第一台砧110和第二台砧120之间沿着工作轴线102平移。第二全损对流冷却器150构造成与工件190热对流地耦接并构造成选择性地冷却工件190。加热器160沿着工作轴线102定位在第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150之间并可在第一台砧110和第二台砧120之间沿着工作轴线102平移。加热器160构造成选择性地加热工件190。该段落的前述主题表征本公开的示例1。

高压扭转设备100构造成通过在加热工件190的一部分的同时将压缩和扭矩施加到工件190的该加热部分来加工工件190。通过仅加热工件190的一部分，而不是同时加热并加工整个工件190，将全部高压扭转变形仅限制在狭窄的加热层，赋予细晶粒形成所需要的高应变。压缩和扭矩的这种减小转变为不那么复杂且成本更低的高压扭转设备100的设计。此外，压缩和扭矩的这种减小导致更精确地控制工艺参数，诸如，温度、压缩载荷、扭矩、加工持续时间等。因此，工件190的材料微观结构是更特定的且受控的。例如，超细晶粒材料相对于较粗晶粒材料提供了呈现更高强度及更好延展性的实质优点。最后，高压扭转设备100能够加工具有比如果同时加工整个工件190则将可能具有的尺寸大得多的尺寸(例如，沿着高压扭转设备100的工作轴线102延伸的长度)的工件190。

第一全损对流冷却器140、加热器160和第二全损对流冷却器150的堆叠布置允许控制工件190的每个加工部分的尺寸和位置。加工部分通常对应于至少部分地由加热器160相对于工件190的位置及加热器160的热输出限定的加热部分。在将压缩和扭矩施加到整个工件190的同时，材料性能的改变主要发生在加热部分中。更具体地，改变发生在具有处于期望加工范围内的温度的加工部分中，该加工部分限定为操作温度区400。操作温度区400的各种示例在图4A-图4C中示出。

当操作第一全损对流冷却器140和/或第二全损对流冷却器150时，工件190的加热部分邻近第一冷却部分和/或第二冷却部分。第一冷却部分至少部分地由第一全损对流冷却器140相对于工件190的位置及第一全损对流冷却器140的冷却输出限定。第二冷却部分至少部分地由第二全损对流冷却器150相对于工件190的位置及第二全损对流冷却器150的冷却输出限定。第一冷却部分和/或第二冷却部分用于控制工件190中的内部热传递，从而控制加工部分的一些特征及操作温度区400的形状，在图4A-图4C中示出。

第一全损对流冷却器140、加热器160和第二全损对流冷却器150可沿着工作轴线102平移，以沿着限定工件190的长度的工件190的中心轴线195加工工件190的不同部分。因此，相对于传统的压力扭转技术，例如当加工整个工件190时，高压扭转设备100构造成加工具有大长度的工件190。

第一台砧110和第二台砧120设计成将工件190接合并保留在各自的端部(例如，第一端部191和第二端部192)处。当工件190由第一台砧110和第二台砧120接合时，第一台砧110和第二台砧120也用于向工件190施加压缩力和扭矩。第一台砧110和第二台砧120中的一者或两者是可移动的。通常，第一台砧110和第二台砧120可沿着工作轴线102相对于彼此移动，以向具有不同长度的工件施加压缩力并接合该工件。第一台砧110和第二台砧120还可围绕工作轴线102相对于彼此旋转。在一个或多个示例中，第一台砧110和第二台砧120中的至少一者耦接到驱动器104，例如，如在图2A中示意性地示出的。

环形主体130使第一全损对流冷却器140、第二全损对流冷却器150和加热器160成整体。更具体地，环形主体130支撑并保持第一全损对流冷却器140、第二全损对流冷却器150和加热器160相对于彼此的取向。环形主体130还控制第一全损对流冷却器140、第二全损对流冷却器150和加热器160相对于工件190的位置，例如，当第一全损对流冷却器140、第二全损对流冷却器150和加热器160相对于工件190沿着工作轴线102平移时。

在一个或多个示例中，在操作高压扭转设备100期间，第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中的每者与工件190热对流地耦接并选择性地冷却工件190的相应部分，例如，第一冷却部分和第二冷却部分。这些第一冷却部分和第二冷却部分定位在由加热器160加热的部分(其被称为加热部分)沿着工作轴线102的相对侧上。这些冷却部分和加热部分的结合限定正在被加工的操作温度区400的形状。

在一个或多个示例中，第一全损对流冷却器140和工件190之间的热对流耦接由第一冷却流体198提供。第一冷却流体198流过第一全损对流冷却器140并从第一全损对流冷却器140朝向工件190排出。当第一冷却流体198接触工件190时，至少在该接触位置处，第一冷却流体198的温度低于工件190的温度，导致冷却工件190的相应部分。在接触工件190之后，第一冷却流体198排出到环境中。

类似地，在一个或多个示例中，第二全损对流冷却器150和工件190之间的热对流耦接由第二冷却流体199提供。第二冷却流体199流过第二全损对流冷却器150并从第二全损对流冷却器150朝向工件190排出。当第二冷却流体199接触工件190时，至少在该位置处，第二冷却流体199的温度低于工件190的温度，导致冷却工件190的相应部分。在接触工件190之后，第二冷却流体199排出到环境中。

加热器160构造成通过与工件190直接接触或辐射选择性地加热工件190。在辐射加热的情况下，加热器160与工件190间隔开，导致加热器160和工件190之间的间隙。各种加热器类型(诸如，电阻加热器、感应加热器等)均落在本公开的范围内。在一个或多个示例中，加热器160的热输出是可控地可调节的。如上文所注意到的，热输出限定了操作温度区400的形状。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图2A、图4A、图5和图6，加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150可作为一个单元在第一台砧110和第二台砧120之间沿着工作轴线102平移。该段落的前述主题表征本公开的示例2，其中，示例2也包括根据上文的示例1的主题。

当加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150可作为一个单元平移时，保持第一全损对流冷却器140、加热器160和第二全损对流冷却器150相对于彼此的取向。具体地，加热器160和第一全损对流冷却器140之间的距离保持相同。同样地，加热器160和第二全损对流冷却器150之间的距离保持相同。这些距离限定了工件190内的操作温度区400的形状，例如，如在图4A中示意性地示出的。因此，当这些距离保持恒定时，操作温度区400的形状也保持相同，这确保了加工一致性。

在一个或多个示例中，环形主体130可操作成用于加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的壳体和/或结构支撑件。环形主体130建立了包括加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的可平移单元。在一个或多个示例中，环形主体130连接到线性致动器170，该线性致动器170使环形主体130沿着工作轴线102平移，并因此也使加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150一起沿着工作轴线平移。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图4A-图4C，加热器160构造成当第一全损对流冷却器140或第二全损对流冷却器150中的至少一者冷却工件190时加热工件190。该段落的前述主题表征本公开的示例3，其中，示例3也包括根据上文的示例1或示例2的主题。

在图4A-图4C中示意性地示出的操作温度区400的形状由加热器160的加热行为和第一全损对流冷却器140及第二全损对流冷却器150的冷却行为控制。当加热器160加热工件190的一部分时，由于形成工件190的材料的导热系数，热量从该部分扩散开，例如，沿着工件190的中心轴线195。该内部热传递影响操作温度区400的形状。为了降低或至少控制工件190内的该内部热传递的影响，第一全损对流冷却器140或第二全损对流冷却器150中的至少一者用于冷却工件190的邻近工件190的加热部分的一个或多个部分。

在一个或多个示例中，第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150都用于选择性地冷却工件190的部分，而加热器160用于选择性地加热工件190的一部分。例如，在特定的加工阶段，环形主体130定位成远离第一台砧110或第二台砧120，如在图2A中示意性地示出的。在该阶段，第一台砧110和第二台砧120都不会作为散热器对工件190的加热部分产生重大影响。为了控制工件190内的在沿着中心轴线195的两个方向上远离加热部分的内部热传递，同时使用第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150两者，例如，如图4A示意性地示出的。应当注意的是，在一个或多个示例中，第一全损对流冷却器140的冷却输出不同于第二全损对流冷却器150的冷却输出。在具体的示例中，当环形主体130从第一台砧110平移到第二台砧120，且第二全损对流冷却器150比第一全损对流冷却器140更靠近第二台砧120时，第二全损对流冷却器150的冷却水平低于第一全损对流冷却器140的冷却水平。在该示例中，第二全损对流冷却器150在加热器160之前移动，而第一全损对流冷却器140跟随加热器160。因此，工件190的面对第二全损对流冷却器150的部分比工件190的面对第一全损对流冷却器140的部分需要更少的冷却以处于相同的温度下。

替代地，在一个或多个示例中，第一全损对流冷却器140或第二全损对流冷却器150中的仅一者用于冷却工件190，同时加热器160加热工件190。关闭第一全损对流冷却器140或第二全损对流冷却器150中的另一者且不提供任何冷却输出。当环形主体130接近第一台砧110或第二台砧120时，或者当环形主体在第一台砧或第二台砧上滑动时，使用这些示例。在这些加工阶段，第一台砧110或第二台砧120起到散热器的作用并冷却工件190。换句话说，第一台砧110或第二台砧120已经降低了工件190内的内部热传导的影响，且不需要来自第一全损对流冷却器140或第二全损对流冷却器150的额外冷却。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图4B和图4C，加热器160构造成当第一全损对流冷却器140或第二全损对流冷却器150中的至少一者不冷却工件190时加热工件190。该段落的前述主题表征本公开的示例4，其中，示例4也包括根据上文的示例1或示例2的主题。

在图4A-图4C中示意性地示出的，操作温度区400的形状至少部分地由加热器160的加热行为和第一全损对流冷却器140及第二全损对流冷却器150的冷却行为控制。该形状也受工件190内的内部热传递(例如，来自加热部分)的影响，并且在一个或多个示例中，受外部热传递(诸如，工件190和与工件190接合的其它部件(例如，第一台砧110和第二台砧120)之间的热传递)的影响。为了补偿外部热传递的影响，在一个或多个示例中，关闭第一全损对流冷却器140和/或第二全损对流冷却器150且不冷却工件190。

参考图4B中示出的加工阶段，加热器160加热工件190的定位成靠近第二台砧120或甚至由第二台砧接合的部分。在该阶段，第二台砧120操作成散热器，导致从工件190到第二台砧120的外部热传递。在该示例中，关闭定位成比加热器160更靠近第二台砧120或已经定位在第二台砧120周围(如图4B所示)的第二全损对流冷却器150且不冷却工件190。替代地，参考图4C，打开仍定位成比加热器160更靠近第二台砧120或已经定位在第二台砧120周围的第二全损对流冷却器150，并且此时冷却第二台砧120。该特点用于防止对第二台砧120的损坏。

第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的操作是可单独控制的。在一个示例中，操作第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150两者并冷却工件190的相应部分。在另一示例中，操作第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中的一者，而不操作第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中的另一者。例如，不操作第一全损对流冷却器140而操作第二全损对流冷却器150，例如，当环形主体130靠近第一台砧110和/或当第一台砧110至少部分地穿过环形主体130突出时。替代地，操作第一全损对流冷却器140而不操作第二全损对流冷却器150，例如，当环形主体130靠近第二台砧120和/或当第二台砧120至少部分地穿过环形主体130突出时。此外，在一个或多个示例中，不操作第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150两者，而操作加热器160。在一个或多个示例中，基于环形主体130的位置(例如，相对于第一台砧110或第二台砧120)和/或温度反馈来控制第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中的每者的操作，如在下文进一步描述的。此外，可单独控制第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的冷却输出的水平。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图3A、图3B和图3C，第一全损对流冷却器140包括具有第一冷却器通道入口144和与第一冷却器通道入口144间隔开的第一冷却器通道出口145的第一冷却器通道143。第一冷却器通道出口145构造成对准工件190。第二全损对流冷却器150包括具有第二冷却器通道入口154和与第二冷却器通道入口154间隔开的第二冷却器通道出口155的第二冷却器通道153。第二冷却器通道出口155构造成对准工件190。该段落的前述主题表征本公开的示例5，其中，示例5也包括根据上文的示例1到示例4的任意一个的主题。

参考图3A和图3B，当第一全损对流冷却器140操作时，第一冷却流体198通过第一冷却器通道入口144供应到第一冷却器通道143中。第一冷却流体198流过第一冷却器通道143并通过第一冷却器通道出口145离开。在此，第一冷却流体198的温度低于工件190的温度。第一冷却流体198接触工件190的一部分，导致冷却该部分。

参考图3A和图3C，当第二全损对流冷却器150操作时，第二冷却流体199通过第二冷却器通道入口154供应到第二冷却器通道153中。第二冷却流体199流过第二冷却器通道153并通过第二冷却器通道出口155离开第二冷却器通道153。此时，第二冷却流体199的温度低于工件190的温度。第二冷却流体199接触工件190的一部分，导致冷却该部分。

第一冷却器通道入口144和第二冷却器通道入口154中的每者都构造成连接到冷却流体源，诸如，管线或导管、压缩气体汽缸、泵等。在更具体的示例中，第一冷却器通道入口144和第二冷却器通道入口154连接到相同的流体源。替代地，不同的冷却流体源连接到第一冷却器通道入口144和第二冷却器通道入口154。在更具体的示例中，第一冷却流体198不同于第二冷却流体199。替代地，第一冷却流体198和第二冷却流体199具有相同的成分。在一个或多个示例中，可单独控制第一冷却流体198和第二冷却流体199的流速。

参考图3A和图3B所示的示例，第一全损对流冷却器140包括多个第一冷却器通道143的情况，每个第一冷却器通道都包括第一冷却器通道入口144和第一冷却器通道出口145。在该示例中，这些通道围绕工作轴线102在环形主体130的周界周围均匀地分布。使用多个通道提供了工件190的周界周围的均匀冷却。类似地，参考图3A和图3C，第二全损对流冷却器150包括多个第二冷却器通道153的情况，多个通道中的每个都包括第二冷却器通道入口154和第二冷却器通道出口155。这多个通道围绕工作轴线102均匀地分布。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图3F和图3G，第一冷却器通道出口145和第二冷却器通道出口155中的每者都是环形的并包围工作轴线102。该段落的前述主题表征本公开的示例6，其中，示例6也包括根据上文的示例5的主题。

第一冷却器通道出口145和第二冷却器通道出口155的环形构造分别用于提供第一冷却流体198和第二冷却流体199的均匀分布。具体地，环形的第一冷却器通道出口145以连续方式在工作轴线102周围分布第一冷却流体198。类似地，环形的第二冷却器通道出口155以连续方式在工作轴线102周围分布第二冷却流体199。第一冷却器通道出口145和第二冷却器通道出口155中的每个都是包围工件190的连续开口。

参考图3F和图3G，第一全损对流冷却器140包括一个或多个用于从第一冷却器通道入口144释放第一冷却流体198的第一冷却器通道143的情况。此外，第一冷却器通道143包括环形的且包围工作轴线102的再分布通道146。第一冷却流体198从第一冷却器通道143释放到再分布通道146中。然而，在通过第一冷却器通道出口145离开第一全损对流冷却器140之前，第一冷却流体198在工作轴线102周围沿圆周方向在再分布通道146内流动。因此，当第一冷却流体198离开第一冷却器通道出口145时，第一冷却流体198的流在工作轴线102周围是连续且均匀的。在一个或多个示例中，以类似方式构造并操作第二全损对流冷却器150。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图3A和图3D，高压扭转设备100进一步包括第一热密封件131和第二热密封件132。第一热密封件131沿着工作轴线102定位在加热器160和第一全损对流冷却器140的第一冷却器通道出口145之间并构造成与工件190接触。第二热密封件132沿着工作轴线102定位在加热器160和第二全损对流冷却器150的第二冷却器通道出口155之间并构造成与工件190接触。该段落的前述主题表征本公开的示例7，其中，示例7也包括根据上文的示例5的主题。

第一热密封件131防止从第一冷却器通道出口145释放到工件190的第一冷却流体198进入加热器160和工件190之间的空间。应当注意的是，加热器160定位成接近第一冷却器通道出口145。此外，在一个或多个示例中，第一冷却器通道出口145和加热器160两者从工件190偏置一间隙。第一热密封件131将第一冷却器通道出口145和加热器160之间的间隙与加热器160和工件190之间的间隙流体地隔离开。类似地，第二热密封件132防止从第二冷却器通道出口155释放到工件190的第二冷却流体199进入加热器160和工件190之间的相同空间。因此，即使当操作第一冷却器通道出口145和/或第二冷却器通道出口155时仍保持加热器160的效率。

在一个或多个示例中，当工件190穿过环形主体130突出时，第一热密封件131和第二热密封件132中的每者直接接触并密封环形主体130和工件190两者。即使当第一热密封件131和第二热密封件132与环形主体130一起相对于工件190沿着工作轴线102平移时，第一热密封件131和第二热密封件132中的每者仍保持再次密封工件190。在一个或多个示例中，第一热密封件131和第二热密封件132由弹性材料(诸如橡胶)形成。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图3A和图3D，第一热密封件131和第二热密封件132中的每者均为环形且包围工作轴线102。该段落的前述主题表征本公开的示例8，其中，示例8也包括根据上文的示例7的主题。

第一热密封件131的环形构造确保了第一冷却流体198不会在工件190的周界周围的任何位置处流动到加热器160和工件190之间的空间中。换句话说，第一热密封件131在工件190的整个周界周围接触工件190。类似地，第二热密封件132的环形构造确保了第二冷却流体199不会在工件190的周界周围的任何位置处流动到加热器160和工件190之间的空间中。第二热密封件132在工件190的整个周界周围接触工件190。

在一些示例中，第一热密封件131和第二热密封件132中的每者的形状都与工件190的周界的形状相同。该形状确保了第一热密封件131和第二热密封件132与工件190之间的均匀接触和密封。在一个或多个示例中，第一热密封件131和第二热密封件132的内径小于工件190的外径，以确保第一热密封件131和第二热密封件132的过盈配合、压缩以及第一热密封件131和第二热密封件132中的每者相对于工件190的密封。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图3D，环形主体130进一步包括第一环形凹槽133和第二环形凹槽134。第一环形凹槽133沿着工作轴线102定位在第一冷却器通道出口145和加热器160之间。第二环形凹槽134沿着工作轴线102定位在加热器160和第二冷却器通道出口155之间。第一热密封件131的一部分接收在第一环形凹槽133内。第二热密封件132的一部分接收在第二环形凹槽134内。该段落的前述主题表征本公开的示例9，其中，示例9也包括根据上文的示例8的主题。

第一环形凹槽133至少在沿着工作轴线102的方向上支撑第一热密封件131。具体地，第一环形凹槽133使得第一热密封件131能够相对于工件190沿着工作轴线102平移，同时保持第一热密封件131相对于环形主体130的位置。此外，维持了第一热密封件131和工件190之间的密封界面。因此，维持了密封界面相对于第一全损对流冷却器140和加热器160的位置。同样地，第二环形凹槽134使得第二热密封件132能够相对于工件190沿着工作轴线102平移，同时保持第二热密封件132相对于环形主体130的位置。也维持了第二热密封件132和工件190之间的密封界面。

在一些示例中，第一环形凹槽133的形状与第一热密封件131的至少一部分的形状相对应，从而使环形主体130和第一环形凹槽133内的第一热密封件131之间的接触表面最大化。类似地，第二环形凹槽134的形状与定位在第二环形凹槽134内的第二热密封件132的至少一部分的形状相对应，从而使环形主体130和第二热密封件132之间的接触表面最大化。在一个或多个示例中，第一热密封件131在第一环形凹槽133内附着或以其它方式附接到环形主体130。类似地，第二热密封件132在第二环形凹槽134内附着或以其它方式附接到环形主体130。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图3A和图3D，高压扭转设备100进一步包括第一热障件137和第二热障件138。第一热障件137将加热器160和第一全损对流冷却器140热传导地隔离并构造成与工件190间隔开。第二热障件138将加热器160和第二全损对流冷却器150热传导地隔离并构造成与工件190间隔开。第一热障件137与第一热密封件131接触。第二热障件138与第二热密封件132接触。该段落的前述主题表征本公开的示例10，其中，示例10也包括根据上文的示例7到示例9中任一个的主题。

当操作加热器和第一全损对流冷却器两者时，第一热障件137减小了加热器160和第一全损对流冷却器140之间的热传递。因此，改善了加热器160的加热效率和第一全损对流冷却器140的冷却效率。类似地，第二热障件138减小了加热器160和第二全损对流冷却器150之间的热传递，从而改善了加热器160的加热效率和第二全损对流冷却器150的冷却效率。

在一个或多个示例中，第一热障件137和/或第二热障件138由热绝缘材料(例如，导热系数小于1W/m*K的材料)形成。用于第一热障件137和/或第二热障件138的合适的材料的一些示例为玻璃纤维、矿棉、纤维素、聚合物泡沫(例如，聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫)等。在一个或多个示例中，第一热障件137和/或第二热障件138的厚度小，例如，小于10毫米或甚至小于5毫米。第一热障件137和/或第二热障件138的小的厚度确保了加热器160和第一全损对流冷却器140之间的距离和加热器160和第二全损对流冷却器150之间的距离小，从而减小了操作温度区400的高度。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图3A-图3C，第一全损对流冷却器140的第一冷却器通道入口144和第二全损对流冷却器150的第二冷却器通道入口154中的每者构造成接收压缩气体。该段落的前述主题表征本公开的示例11，其中，示例11也包括根据上文的示例5到示例10中任一个的主题。

当压缩气体从第一冷却器通道143和第二冷却器通道153朝向工件190排出时，压缩气体用于冷却工件190。具体地，当压缩气体从第一冷却器通道出口145排出时，压缩气体在第一全损对流冷却器140和工件190之间的空间中膨胀。该膨胀导致气体温度降低。然后冷却气体接触工件190的一部分，导致有效地冷却该部分。类似地，当压缩气体从第二冷却器通道出口155排出时，压缩气体在第二全损对流冷却器150和工件190之间的空间中膨胀并冷却。冷却气体接触工件190的一部分，导致有效地冷却该部分。

在第一全损对流冷却器140中使用的操作成第一冷却流体198或在第二全损对流冷却器150中使用的操作成第二冷却流体199的压缩气体的一些示例为压缩空气和氮。一旦这些气体用于冷却工件190，则气体释放到环境。在一个或多个示例中，在第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中使用不同的压缩气体。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图3D，第一全损对流冷却器140的第一冷却器通道出口145包括第一限流器142。第二全损对流冷却器150的第二冷却器通道出口155包括第二限流器152。该段落的前述主题表征本公开的示例12，其中，示例12也包括根据上文的示例11的主题。

当第一冷却流体198从第一冷却器通道143排出时，第一限流器142用于限制第一冷却流体198(例如，压缩气体)的流动。该流动限制进而用于在排出之前及之后保持第一冷却流体198的不同压力水平，这进而导致第一冷却流体198在排出期间膨胀并冷却。类似地，当第二冷却流体199从第二冷却器通道153排出时，第二限流器152用于限制第二冷却流体199(例如，压缩气体)的流动。该流动限制进而用于在排出之前及之后保持第二冷却流体199的不同压力水平，导致第二冷却流体199在排出期间膨胀并冷却。

在一个或多个示例中，第一限流器142和第二限流器152分别整合到第一冷却器通道143和第二冷却器通道153中。在更具体的示例中，第一限流器142是第一冷却器通道143的定位在第一冷却器通道出口145处的狭窄部分。类似地，第二限流器152是第二冷却器通道153的定位在第二冷却器通道出口155处的狭窄部分。替代地，可移除且可替换第一限流器142和第二限流器152。例如，第一限流器142和第二限流器152中的一者或两者由其它限流器(例如，具有不同尺寸的孔口)替换，并因此导致不同的冷却水平。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图3A-图3C，第一全损对流冷却器140的第一冷却器通道出口145包括第一膨胀阀141。第二全损对流冷却器150的第二冷却器通道出口155包括第二膨胀阀151。该段落的前述主题表征本公开的示例13，其中，示例13也包括根据上文的示例11或示例12的主题。

第一膨胀阀141用于可控地限制第一冷却流体198的流动。当第一冷却流体198由于膨胀从第一冷却器通道143排出时，该流动控制导致第一冷却流体198在从第一冷却器通道143排出之前及之后的不同压力水平和第一全损对流冷却器140的不同冷却功率。总体上，第一冷却流体198的流速及压差(在第一冷却流体198膨胀之前和之后)至少部分地受第一膨胀阀141的控制。类似地，第二膨胀阀151用于可控地限制第二冷却流体199的流动。该流动控制导致第二冷却流体199在从第二冷却器通道153排出之前及之后的不同压力水平和第二全损对流冷却器150的不同冷却功率。总体上，第二冷却流体199的流速及压差(在第二冷却流体199膨胀之前和之后)至少部分地受第二膨胀阀151的控制。

在一个或多个示例中，第一膨胀阀141和第二膨胀阀151是单独控制的，导致了第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的不同冷却功率。例如，第一膨胀阀141和第二膨胀阀151连接到还控制其它加工方面的控制器180。第一膨胀阀141和第二膨胀阀151中的每者可操作成完全打开、完全关闭或具有多个不同的中间位置。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图3E，高压扭转设备100进一步包括第一热障件137和第二热障件138。第一热障件137将加热器160和第一全损对流冷却器140热传导地隔离并构造成与工件190接触。第二热障件138将加热器160和第二全损对流冷却器150热传导地隔离并构造成与工件190接触。该段落的前述主题表征本公开的示例14，其中，示例14也包括根据上文的示例1到示例9中任一个的主题。

第一热障件137减小了加热器160和第一全损对流冷却器140之间的热传递，从而改善了加热器160的加热效率和第一全损对流冷却器140的冷却效率。此外，当第一热障件137延伸到工件190并与工件接触时，例如，如图3E所示，第一热障件137也防止了第一冷却流体198流动到加热器160和工件190之间的空间中。换句话说，第一热障件137也可操作成密封件。类似地，第二热障件138减小了加热器160和第二全损对流冷却器150之间的热传递，从而改善了加热器160的加热效率和第二全损对流冷却器150的冷却效率。当第二热障件138延伸到工件190并与工件接触时，例如，如图3E所示，第二热障件138也防止了第二冷却流体199流动到加热器160和工件190之间的空间中。换句话说，第二热障件138也可操作成密封件。

在一个或多个示例中，第一热障件137和/或第二热障件138由热绝缘材料(例如，导热系数小于1W/m*K的材料)形成。合适的材料的一些示例为玻璃纤维、矿棉、纤维素、聚合物泡沫(例如，聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫)。在一个或多个示例中，第一热障件137和/或第二热障件138的厚度小，例如，小于10毫米或甚至小于5毫米，以确保加热器160和第一全损对流冷却器140之间的距离和加热器160和第二全损对流冷却器150之间的距离小。第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150接近加热器160确保了操作温度区400的高度(轴向尺寸)小。

在一个或多个示例中，第一热障件137和第二热障件138的内径小于工件190的直径，以分别确保第一热障件137与工件190之间的过盈配合和密封以及第二热障件138与工件190之间的过盈配合和密封。当第一热障件137延伸到工件190并与工件接触时，在环形主体130和工件190之间(至少在第一全损对流冷却器140周围)不需要单独的密封件。类似地，当第二热障件138延伸到工件190并与工件接触时，在环形主体130和工件190之间(至少在第二全损对流冷却器150周围)不需要单独的密封件。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图3A和图3B，环形主体130具有中心开口147，该中心开口的尺寸形成为以间隙配合接收工件190。该段落的前述主题表征本公开的示例15，其中，示例15也包括根据上文的示例1到示例14中任一个的主题。

中心开口147使工件190能够穿过环形主体130突出，使得环形主体130包围工件190。因此，环形主体130的各种部件可进入到工件190的整个周界并能够加工整个周界。具体地，第一全损对流冷却器140可操作以在工件190的整个周界周围选择性地冷却工件190的一部分。同样地，加热器160可操作以在工件190的整个周界周围选择性地加热工件190的的另外的部分。最后，第二全损对流冷却器150可操作以在工件190的整个周界周围选择性地冷却工件190的仍然另外的部分。

在一个或多个示例中，环形主体130和工件190具有间隙配合，以允许环形主体130相对于工件190自由地移动，尤其是当工件190在加热期间径向地膨胀时。更具体地，环形主体130和工件190之间的间隙在径向方向上在整个周界周围是1毫米到10毫米之间宽，或更具体地，2毫米到8毫米之间宽。在具体的示例中，间隙在整个周界周围是均匀的。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图5，第一台砧110包括第一台砧基底117和从第一台砧基底117朝向第二台砧120沿着工作轴线102延伸的第一台砧突出部115。第一台砧突出部115具有的直径小于第一台砧基底117的直径且小于环形主体130的中心开口147的直径。该段落的前述主题表征本公开的示例16，其中，示例16也包括根据上文的示例15的主题。

当第一台砧突出部115的直径小于环形主体130的中心开口147的直径时，第一台砧突出部115能够突出到中心开口147中，例如，如在图5中示意性地示出的。该特点使工件190的加工长度能够最大化。具体地，在一个或多个示例中，工件190的在第一台砧110和第二台砧120之间延伸的整个部分可进入到环形主体130的每个加工部件，诸如，第一全损对流冷却器140、加热器160和第二全损对流冷却器150。

在一个或多个示例中，第一台砧突出部115的直径与工件190的在第一台砧110和第二台砧120之间延伸且不与第一台砧110和第二台砧120接合的部分的直径相同。这确保了当第一全损对流冷却器140面对第一台砧突出部115时密封的连续性，例如，经过第一台砧突出部115和工件190之间的外部交接点193。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图5，第一台砧突出部115具有等于或大于环形主体130的最大尺寸的沿着工作轴线102的最大尺寸。该段落的前述主题表征本公开的示例17，其中，示例17也包括根据上文的示例16的主题。

当第一台砧突出部115的沿着工作轴线102的最大尺寸等于或大于环形主体130的最大尺寸时，第一台砧突出部115能够穿过环形主体130完全地突出。因此，环形主体130的所有三个操作部件经过第一台砧突出部115和工件190之间的外部交接点193，例如，如在图5中示出的。因此，工件190的在第一台砧110和第二台砧120之间延伸的部分可进入到环形主体130的每个加工部件。在一个或多个示例中，第一台砧突出部115的沿着工作轴线102的最大尺寸比环形主体130的最大尺寸大了大约5％到50％之间，或更具体地，大了大约10％到30％之间。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图5，第一台砧突出部115具有环形主体130的最大尺寸的至少一半的沿着工作轴线102的最大尺寸。该段落的前述主题表征本公开的示例18，其中，示例18也包括根据上文的示例16的主题。

当第一台砧突出部115的沿着工作轴线102的最大尺寸为环形主体130的最大尺寸的至少一半时，第一台砧突出部115穿过环形主体130的至少一半完全地突出。因此，外部交接点193由环形主体130的至少加热器160达到并加热。在一个或多个示例中，加热器160沿着工作轴线102定位在环形主体130的中部中。在一个或多个示例中，第一台砧突出部115的沿着工作轴线102的最大尺寸比环形主体130的最大尺寸的一半大了大约5％到50％之间，或更具体地，大了大约10％到30％之间。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图2A和图6，第二台砧120包括第二台砧基底127和从第二台砧基底127朝向第一台砧110沿着工作轴线102延伸的第二台砧突出部125。第二台砧突出部125具有的直径小于第二台砧基底127的直径且小于环形主体130的中心开口147的直径。该段落的前述主题表征本公开的示例19，其中，示例19也包括根据上文的示例16到示例18中任一个的主题。

第二台砧突出部125的直径小于环形主体130的中心开口147的直径，使第二台砧突出部125能够突出到中心开口147中，例如，如在图6中示意性地示出的。该特点使工件190的加工长度能够最大化。具体地，在一个或多个示例中，工件190的在第一台砧110和第二台砧120之间延伸的部分可进入到环形主体130的每个加工部件。在一个或多个示例中，第二台砧突出部125的直径与工件190的在第一台砧110和第二台砧120之间延伸且不与第一台砧110和第二台砧120接合的部分的直径相同。这确保了当第二全损对流冷却器150面对第二台砧突出部125时密封的连续性，例如，经过第二台砧突出部125和工件190之间的外部交接点196。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图6，第二台砧突出部125具有等于环形主体130的最大尺寸的沿着工作轴线102的最大尺寸。该段落的前述主题表征本公开的示例20，其中，示例20也包括根据上文的示例19的主题。

当第二台砧突出部125的沿着工作轴线102的最大尺寸等于或大于环形主体130的最大尺寸时，第二台砧突出部125穿过环形主体130完全地突出。因此，环形主体130的所有三个操作部件经过第二台砧突出部125和工件190之间的外部交接点196。因此，工件190的在第一台砧110和第二台砧120之间延伸的部分可进入到环形主体130的每个加工部件。在一个或多个示例中，第二台砧突出部125的沿着工作轴线102的最大尺寸比环形主体130的最大尺寸大了大约5％到50％之间，或更具体地，大了大约10％到30％之间。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图6，第二台砧突出部125具有等于或大于环形主体130的最大尺寸的至少一半的沿着工作轴线102的最大尺寸。该段落的前述主题表征本公开的示例21，其中，示例21也包括根据上文的示例20的主题。

当第二台砧突出部125的沿着工作轴线102的最大尺寸为环形主体130的最大尺寸的至少一半时，第二台砧突出部125穿过环形主体130的至少一半完全地突出。因此，外部交接点196由环形主体130的至少加热器160达到并加热。在一个或多个示例中，加热器160沿着工作轴线102定位在环形主体130的中部中。在一个或多个示例中，第二台砧突出部125的沿着工作轴线102的最大尺寸比环形主体130的最大尺寸的一半大了大约5％到50％之间，或更具体地，大了大约10％到30％之间。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图2A、图5和图6，高压扭转设备100进一步包括耦接到环形主体130且可操作以使加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150在第一台砧110和第二台砧120之间沿着工作轴线102移动的线性致动器170。该段落的前述主题表征本公开的示例22，其中，示例22也包括根据上文的示例1到示例21中任一个的主题。

高压扭转设备100设计成每次加工工件190的一单独部分。该部分由操作温度区400限定，且在一个或多个示例中，该部分小于工件190的在第一台砧110和第二台砧120之间沿着工作轴线102延伸的部分。为了加工工件190的其它部分，加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150在第一台砧110和第二台砧120之间沿着工作轴线102移动。线性致动器170耦接到环形主体130以提供该运动。

在一个或多个示例中，线性致动器170构造成在操作加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中的一者或多者的同时以连续方式移动加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150。线性致动器170移动加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的线性速度部分地取决于操作温度区400的尺寸和每个加工部分的加工时间。在线性致动器170移动加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的同时，加热器160的热输出和第一全损对流冷却器140和/或第二全损对流冷却器150的冷却输出保持恒定。

替代地，线性致动器170构造成以间歇方式移动加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150，这也可被称为“走走停停(stop-and-go)”。在这些示例中，加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150对应于工件190的不同部分从一个位置移动到另一个位置，并且在工件的对应部分正在被加工时在每个位置保持静止。在更具体的示例中，当从一个位置移动到另一个位置时，加热器160、第一全损对流冷却器140和/或第二全损对流冷却器150中的至少一者不操作。在线性致动器170移动加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的同时，至少降低加热器160的热输出和第一全损对流冷却器140和/或第二全损对流冷却器150的冷却输出。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图2A，高压扭转设备100进一步包括与线性致动器170通信地耦接且构造成控制环形主体130沿着工作轴线102的位置或平移速度中的至少一者的控制器180。该段落的前述主题表征本公开的示例23，其中，示例23也包括根据上文的示例22的主题。

控制器180用于确保与改变工件190的材料性能相关的各种工艺参数保持在预定范围内。在一个或多个示例中，控制器180控制环形主体130沿着工作轴线102的位置或平移速度中的至少一者，以确保根据预定工艺参数加工工件190的在第一台砧110和第二台砧120之间的每个部分。例如，环形主体130的平移速度限定了每个部分经受加热器160的加热行为和第一全损对流冷却器140及第二全损对流冷却器150中的一者或两者的冷却行为的时间。此外，在一个或多个示例中，控制器180控制加热器160的热输出和第一全损对流冷却器140和/或第二全损对流冷却器150的冷却输出。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图2A，高压扭转设备100进一步包括与控制器180通信地耦接的加热器温度传感器169、第一冷却器温度传感器149或第二冷却器温度传感器159中的至少一者。加热器温度传感器169构造成测量工件190的表面194的与加热器160热耦接的部分的温度。第一冷却器温度传感器149构造成测量工件190的表面194的与第一全损对流冷却器140热耦接的部分的温度。第二冷却器温度传感器159构造成测量工件190的表面194的与第二全损对流冷却器150热耦接的部分的温度。该段落的前述主题表征本公开的示例24，其中，示例24也包括根据上文的示例23的主题。

控制器180使用来自加热器温度传感器169、第一冷却器温度传感器149或第二冷却器温度传感器159中的一者或多者的输入来确保根据所需参数(诸如，加工部分的温度)加工工件190。具体地，在一个或多个示例中，使用这些输入来确保工件190内的操作温度区400的特定形状，例如，如在图4A中示意性地示出的。在一个或多个示例中，控制器180基于来自加热器温度传感器169、第一冷却器温度传感器149或第二冷却器温度传感器159中的一者或多者的输入来控制加热器160的热输出和第一全损对流冷却器140和/或第二全损对流冷却器150的冷却输出。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图2A，控制器180与加热器160、第一全损对流冷却器140或第二全损对流冷却器150中的至少一者通信地耦接。控制器180进一步构造成基于从加热器温度传感器169、第一冷却器温度传感器149或第二冷却器温度传感器159中的至少一者接收的输入来控制加热器160、第一全损对流冷却器140或第二全损对流冷却器150中的至少一者的操作。该段落的前述主题表征本公开的示例25，其中，示例25也包括根据上文的示例24的主题。

控制器180使用来自加热器温度传感器169、第一冷却器温度传感器149或第二冷却器温度传感器159中的一者或多者的输入来控制第一全损对流冷却器140、第二全损对流冷却器150和加热器160的操作，从而建立反馈控制回路。不同的因素影响从第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中的每者需要多少冷却输出以及从加热器160需要多少热输出。在操作高压扭转设备100期间，反馈控制回路能够动态地处理这些因素。

在一个或多个示例中，加热器温度传感器169的输出用于与其它部件分开地控制加热器160。第一冷却器温度传感器149的输出用于与其它部件分开地控制第一全损对流冷却器140。最后，第二冷却器温度传感器159的输出用于与其它部件分开地控制第二全损对流冷却器150。替代地，由控制器180共同分析加热器温度传感器169、第一冷却器温度传感器149或第二冷却器温度传感器159的输出，以整体地控制第一全损对流冷却器140、第二全损对流冷却器150和加热器160。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图2A，控制器180进一步构造成控制环形主体130的沿着工作轴线102的位置或平移速度中的至少一者。该段落的前述主题表征本公开的示例26，其中，示例26也包括根据上文的示例25的主题。

工艺参数的另外的示例是加工持续时间，其限定为工件190的一部分是操作温度区400的一部分的时间段。控制器180控制环形主体130的沿着工作轴线102的位置或平移速度中的至少一者(或两者)，以确保加工持续时间处于期望范围内。在一个或多个示例中，控制器180耦接到线性致动器170以确保该位置控制。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图2A、图2B和图2C，第一台砧110包括用于接收工件190的第一端部191的第一台砧开口119。第一台砧开口119在垂直于工作轴线102的平面中具有非圆形横截面。该段落的前述主题表征本公开的示例27，其中，示例27也包括根据上文的示例1到示例26中任一个的主题。

第一台砧开口119的非圆形横截面确保在使工件190围绕工作轴线102扭曲的同时第一台砧110能够与工件190的接收第一端部191接合并将扭矩施加到第一端部191。具体地，第一台砧开口119的非圆形横截面确保当施加扭矩时工件190的第一端部191不相对于第一台砧110滑动。非圆形横截面有效地消除了对能够支持扭矩传递的复杂的非滑动耦接件的需要。参考图2B，在一个或多个示例中，开口119的非圆形横截面是椭圆形的。参考图2C，在一个或多个示例中，开口119的非圆形横截面是矩形的。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考例如图2A，加热器160是电阻加热器或感应加热器中的一者。该段落的前述主题表征本公开的示例28，其中，示例28也包括根据上文的示例1到示例27中任一个的主题。

电阻加热器或感应加热器能够在第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150之间占据小的空间的同时提供高的热输出。在一个或多个示例中，第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150之间的空间限定了需要最小化的操作温度区400的高度。具体地，操作温度区400的越小的高度需要第一台砧110和第二台砧120之间的越小的扭矩和/或压缩。

大体上参考图1A和图1B，且具体地参考图4A和图7，高压扭转设备100包括工作轴线102、第一台砧110、第二台砧120和加热器160。第二台砧120面对第一台砧110并沿着工作轴线102与第一台砧110间隔开。第一台砧110和第二台砧120可相对于彼此沿着工作轴线102平移。第一台砧110和第二台砧120可相对于彼此围绕工作轴线102旋转。加热器160可在第一台砧110和第二台砧120之间沿着工作轴线102平移并构造成选择性地加热工件190。该段落的前述主题表征本公开的示例29。

高压扭转设备100构造成通过在加热工件190的一部分的同时将压缩和扭矩施加到工件190的该加热部分来加工工件190。通过仅加热工件190的一部分，而不是同时加热并加工整个工件190，将全部高压扭转变形仅限制在狭窄的加热层，赋予细晶粒形成所需要的高应变。压缩和扭矩的这种减小转变为不那么复杂且成本更低的高压扭转设备100的设计。此外，压缩和扭矩的这种减小导致更精确地控制工艺参数，诸如，温度、压缩载荷、扭矩、加工持续时间等。因此，工件190的材料微观结构是更特定的且受控的。例如，超细晶粒材料相对于较粗晶粒材料提供了呈现更高强度及更好延展性的实质优点。最后，高压扭转设备100能够加工具有的尺寸比如果同时加工整个工件190则将可能具有的尺寸大得多的尺寸(例如，沿着高压扭转设备100的工作轴线102延伸的长度)的工件190。

第一台砧110和第二台砧120设计成将工件190接合并保留在各自的端部(例如，第一端部191和第二端部192)处。当工件190与第一台砧110和第二台砧120接合时，第一台砧110和第二台砧120也用于向工件190施加压缩力和扭矩。第一台砧110和第二台砧120中的一者或两者是可移动的。通常，第一台砧110和第二台砧120可沿着工作轴线102相对于彼此移动，以向具有不同长度的工件施加压缩力并接合该工件。第一台砧110和第二台砧120还可围绕工作轴线102相对于彼此旋转。在一个或多个示例中，第一台砧110和第二台砧120中的至少一者耦接到驱动器104，例如，如在图2A中示意性地示出的。

加热器160构造成通过与工件190直接接触或辐射选择性地加热工件190。在辐射加热的情况下，加热器160与工件190间隔开，导致加热器160和工件190之间的间隙。各种加热器类型(诸如，电阻加热器、感应加热器等)均落在本公开的范围内。在一个或多个示例中，加热器160的热输出是可控地可调节的。如上文所注意到的，热输出限定了操作温度区400的形状。

加热器160可沿着工作轴线102平移以加工工件190的不同部分。例如，图7示出了耦接到加热器160以移动加热器160的线性致动器170。在一个或多个示例中，加热器160在加工工件190的同时沿着工作轴线102连续地移动。在这些示例中，加热器160的移动速度取决于加工部分的尺寸和加工持续时间。替代地，加热器160对应于工件190的不同部分从一个位置移动到另一个位置。在加热器160正在移动的同时不操作加热器160或至少减小加热器160的热输出。此外，在这些替代的示例中，在加工工件190的每个部分时加热器160是静止的。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图2A、图4A-图4C、图5和图6，公开了一种使用高压扭转设备100改变工件190的材料性能的方法800。高压扭转设备100包括工作轴线102、第一台砧110、第二台砧120和环形主体130，该环形主体130包括第一全损对流冷却器140、第二全损对流冷却器150和沿着工作轴线102定位在第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150之间的加热器160。方法800包括，沿着工件190的中心轴线195压缩工件190(方框810)，并且在沿着中心轴线195压缩工件190的同时，使工件190围绕中心轴线195扭曲(方框820)。方法800进一步包括，在沿着中心轴线195压缩工件190并使工件190围绕中心轴线195扭曲的同时，使环形主体130沿着高压扭转设备100的与工件190的中心轴线195共线的工作轴线102平移(方框830)，以及用加热器160加热工件190(方框840)。该段落的前述主题表征本公开的示例30。

方法800利用了施加到工件190的一部分、而不是整个工件190的压缩、扭矩和热量的结合。通过仅加热工件190的一部分，而不是同时加热并加工整个工件190，将全部高压扭转变形仅限制在狭窄的加热层，赋予细晶粒形成所需要的高应变。压缩和扭矩的这种减小转变为不那么复杂且成本更低的高压扭转设备100的设计。此外，压缩和扭矩的这种减小导致更精确地控制工艺参数，诸如，温度、压缩载荷、扭矩、加工持续时间等。因此，工件190的材料微观结构是更特定的且受控的。例如，超细晶粒材料相对于较粗晶粒材料提供了呈现更高强度及更好延展性的实质优点。最后，高压扭转设备100能够加工具有比如果同时加工整个工件190则将可能具有的尺寸大得多的尺寸(例如，沿着高压扭转设备100的工作轴线102延伸的长度)的工件190。

加工部分通常对应于至少部分地由加热器160相对于工件190的位置及加热器160的热输出限定的加热部分。在将压缩和扭矩施加到整个工件190的同时，材料性能的改变主要发生在加热部分中。更具体地，改变发生在具有处于期望加工范围内的温度的加工部分中，该加工部分限定为操作温度区400。操作温度区400的各种示例在图4A-图4C中示出。

根据方法800，使用将工件190接合并保留在各自的端部(例如，第一端部191和第二端部192)处的第一台砧110和第二台砧120执行沿着中心轴线195压缩工件190(方框810)。第一台砧110或第二台砧120中的至少一者耦接到驱动器104，例如，如在图2A中示意性地示出的，以提供压缩力。压缩力取决于加工部分的尺寸(例如，沿着中心轴线195的高度和垂直于中心轴线195的横截面面积)、工件190的材料、加工部分的温度和其它参数。

根据方法800，与沿着中心轴线195压缩工件190(方框810)同时执行使工件190围绕中心轴线195扭曲(方框820)。根据方法800，同样使用第一台砧110和第二台砧120执行使工件190扭曲(方框820)。如上文所描述的，第一台砧110和第二台砧120将工件190接合并保留在各自的端部处，并且第一台砧110和第二台砧120中的至少一者耦接到驱动器104。扭矩取决于加工部分的尺寸(例如，沿着中心轴线195的高度和垂直于中心轴线195的横截面面积)、工件190的材料、加工部分的温度和其它参数。

根据方法800，与压缩工件190(方框810)和使工件扭曲(方框820)同时执行用加热器160加热工件190(方框840)。这些步骤的结合导致工件190的至少加工部分中的晶粒结构的改变。应当注意的是，加工部分比工件190的剩余部分经历更高的温度。因此，在工件190的剩余部分中不发生或在更小的程度上发生晶粒结构的改变。此外，在一个或多个示例中，使环形主体130平移(方框830)和用加热器160加热工件190(方框840)彼此同时执行。在这些示例中，以连续方式执行工件190的加工。

加热器160构造成通过与工件190直接接触或辐射选择性地加热工件190，每次加热一个部分。施加到工件的一部分的温度、压缩力和扭矩的具体结合导致形成加工部分的材料的晶粒结构的改变。加热器160可沿着工作轴线102移动，以加工工件190的不同部分。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图4A-图4C，方法800进一步包括，在加热工件190的同时，用第一全损对流冷却器140冷却工件190(方框850)或用第二全损对流冷却器150冷却工件190(方框860)中的至少一者。该段落的前述主题表征本公开的示例31，其中，示例31也包括根据上文的示例30的主题。

加热器160及第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中的一者或两者的结合能够控制由操作温度区400限定的每个加工部分的尺寸和位置，例如，如在图4A中示意性地示出的。当加热器160选择性地加热工件190的一部分时，工件190经历远离加热部分的内部热传递。冷却工件190的邻近部分中的一者或两者能够控制该内部热传递的影响。

在一个或多个示例中，同时执行用第一全损对流冷却器140冷却工件190(方框850)和用第二全损对流冷却器150冷却工件190(方框860)。换句话说，同时操作第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150两者。例如，环形主体130定位成远离第一台砧110和第二台砧120，并且当工件的加工部分远离第一台砧110和第二台砧120时可忽略第一台砧110和第二台砧120的散热器效果。

替代地，仅操作第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中的一者，而关闭另一者。换句话说，与加热工件190(方框840)同时执行用第一全损对流冷却器140冷却工件190(方框850)和用第二全损对流冷却器150冷却工件190(方框860)中的仅一者。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3A-图3C，根据方法800，用第一全损对流冷却器140冷却工件190(方框850)包括，穿过第一全损对流冷却器140运送第一冷却流体198(方框852)并使工件190的部分与离开第一全损对流冷却器140的第一冷却流体198接触(方框854)。根据方法800，用第二全损对流冷却器150冷却工件190(方框860)包括，穿过第二全损对流冷却器150运送第二冷却流体199(方框862)并使工件190的部分与离开第二全损对流冷却器150的第二冷却流体199接触(方框864)。该段落的前述主题表征本公开的示例32，其中，示例32也包括根据上文的示例31的主题。

第一冷却流体198和工件190之间的直接接触以及第二冷却流体199和工件190之间的直接接触提供了在发生这些接触的位置处对工件190的相应部分的有效冷却。在一个或多个示例中，第一冷却流体198流过第一全损对流冷却器140并从第一全损对流冷却器140朝向工件190排出。当第一冷却流体198接触工件190时，至少在该位置处，第一冷却流体198的温度低于工件190的温度，导致冷却了工件190的对应部分。应当注意的是，工件190的邻近该冷却部分的另外的部分被加热，并且工件190经历加热部分和冷却部分之间的内部热传递。在接触工件190之后，第一冷却流体198排出到环境中。类似地，第二冷却流体199流过第二全损对流冷却器150并从第二全损对流冷却器150朝向工件190排出。当第二冷却流体199接触工件190时，至少在该位置处，第二冷却流体199的温度低于工件190的温度，导致冷却了工件190的另外的部分。工件190的加热部分同样邻近该第二冷却部分。在一个或多个示例中，加热部分定位在两个冷却部分之间。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图4A-图4C，根据方法800，单独控制穿过第一全损对流冷却器140运送第一冷却流体198(方框852)和穿过第二全损对流冷却器150运送第二冷却流体199(方框862)。该段落的前述主题表征本公开的示例33，其中，示例33也包括根据上文的示例32的主题。

第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的单独控制能够实现从第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150提供不同的冷却输出。这些不同的冷却输出能够更好地控制工艺参数，诸如操作温度区400的形状，例如，如在图4A-图4C中示意性地示出的。

在图4A所示的一个或多个示例中，操作第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150两者，使得第一冷却流体198流过第一全损对流冷却器140的同时第二冷却流体199流过第二全损对流冷却器150。在具体的示例中，第一冷却流体198和第二冷却流体199的流速相同。替代地，流速不同。因此，在一个或多个示例中，单独控制第一冷却流体198和第二冷却流体199的流速。

在其它示例中，仅操作第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中的一者。图4B示出了其中仅操作第一全损对流冷却器140而不操作第二全损对流冷却器150的示例。在该示例中，第一冷却流体198流过第一全损对流冷却器140，而第二冷却流体199不通过第二全损对流冷却器150。图4C示出了其中仅操作第二全损对流冷却器150而不操作第一全损对流冷却器140的另外的示例。在该示例中，第二冷却流体199流过第二全损对流冷却器150，而第一冷却流体198不流过第一全损对流冷却器140。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3A-图3C，根据方法800，第一冷却流体198和第二冷却流体199中的每者均为压缩气体。该段落的前述主题表征本公开的示例34，其中，示例34也包括根据上文的示例33的主题。

当压缩气体从第一冷却器通道143和第二冷却器通道153朝向工件190排出时，压缩气体用于冷却工件190。具体地，当压缩气体从第一冷却器通道出口145排出时，压缩气体在第一全损对流冷却器140和工件190之间的空间中膨胀。该膨胀导致气体温度降低。工件190的一部分接触该膨胀且冷却的气体，导致冷却该部分。类似地，当压缩气体从第二冷却器通道出口155排出时，压缩气体在第二全损对流冷却器150和工件190之间的空间中膨胀，导致冷却工件190的另外的部分。

在第一全损对流冷却器140中使用的操作成第一冷却流体198或在第二冷却器通道入口154中使用的操作成第二冷却流体199的压缩气体的一些示例为压缩空气和氮。一旦这些气体用于冷却工件190，则气体释放到环境。在一个或多个示例中，在第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中使用不同的压缩气体。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3A-图3C，根据方法800，环形主体130包括构造成包围工件190的中心开口147。根据方法800，穿过第一全损对流冷却器140运送第一冷却流体198(方框852)包括，将第一冷却流体198排出到中心开口147中(方框853)。根据方法800，穿过第二全损对流冷却器150运送第二冷却流体199(方框862)包括，将第二冷却流体199排出到中心开口147中(方框863)。该段落的前述主题表征本公开的示例35，其中，示例35也包括根据上文的示例33或示例34的主题。

中心开口147使工件能够190穿过环形主体130突出，使得环形主体130包围工件190。因此，环形主体130的部件可进入到工件190的整个周界。具体地，通过将第一冷却流体198排出到中心开口147中(方框853)，第一全损对流冷却器140可操作以在工件190的整个周界周围选择性地冷却工件190的一部分。类似地，加热器160可操作以在工件190的整个周界周围选择性地加热工件190的另外的部分。最后，通过将第二冷却流体199排出到中心开口147中(方框863)，第二全损对流冷却器150可操作以在工件190的整个周界周围选择性地冷却工件190的仍然另外的部分。此外，中心开口147形成环形主体130和工件190之间的用于第一冷却流体198和第二冷却流体199排出到此的空间。

在一个或多个示例中，环形主体130和工件190具有间隙配合，以允许环形主体130相对于工件190自由地移动，尤其是当工件190在加热期间径向地膨胀时。更具体地，环形主体130和工件190之间的间隙在径向方向上在整个周界周围是1毫米到10毫米之间宽，或更具体地，2毫米到8毫米之间宽。在具体的示例中，间隙在整个周界周围是均匀的。此外，间隙配合适应分别在第一全损对流冷却器140和工件190之间的第一冷却流体198的流动和在第二全损对流冷却器150和工件190之间的第二冷却流体199的流动。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3A-图3C，根据方法800，第一全损对流冷却器140包括具有第一冷却器通道入口144和与第一冷却器通道入口144间隔开的第一冷却器通道出口145的第一冷却器通道143。第一冷却器通道出口145对准工件190。第二全损对流冷却器150包括具有第二冷却器通道入口154和与第二冷却器通道入口154间隔开的第二冷却器通道出口155的第二冷却器通道153。第二冷却器通道出口155对准工件190。该段落的前述主题表征本公开的示例36，其中，示例36也包括根据上文的示例35的主题。

参考图3A和图3B，当第一全损对流冷却器140操作时，第一冷却流体198通过第一冷却器通道入口144供应到第一冷却器通道143中。第一冷却流体198流过第一冷却器通道143并通过第一冷却器通道出口145离开第一冷却器通道143。此时，第一冷却流体198的温度低于工件190的温度。第一冷却流体198接触工件190的部分，导致冷却该部分。

参考图3A和图3C，当第二全损对流冷却器150操作时，第二冷却流体199通过第二冷却器通道入口154供应到第二冷却器通道153中。第二冷却流体199流过第二冷却器通道153并通过第二冷却器通道出口155离开第二冷却器通道153。此时，第二冷却流体199的温度低于工件190的温度。第二冷却流体199接触工件190的部分，导致冷却该部分。

第一冷却器通道入口144和第二冷却器通道入口154中的每者都构造成连接到冷却流体源，诸如，管线或导管、压缩气体汽缸、泵等。在更具体的示例中，第一冷却器通道入口144和第二冷却器通道入口154连接到相同的流体源。替代地，不同的冷却流体源连接到第一冷却器通道入口144和第二冷却器通道入口154。在更具体的示例中，第一冷却流体198不同于第二冷却流体199。替代地，第一冷却流体198和第二冷却流体199具有相同的成分。在一个或多个示例中，单独控制第一冷却流体198和第二冷却流体199的流速。

参考图3A和图3B所示的示例，第一全损对流冷却器140包括多个第一冷却器通道143的情况，每个第一冷却器通道都包括第一冷却器通道入口144和第一冷却器通道出口145。在该示例中，这些通道围绕工作轴线102在环形主体130的周界周围均匀地分布。使用多个通道提供了工件190的周界周围的均匀冷却。类似地，参考图3A和图3C，第二全损对流冷却器150包括多个第二冷却器通道153的情况，多个通道中的每个都包括第二冷却器通道入口154和第二冷却器通道出口155。这多个通道围绕工作轴线102均匀地分布。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3D，根据方法800，将第一冷却流体198排出到中心开口147中(方框853)由第一冷却器通道出口145处的第一限流器142控制。根据方法800，将第二冷却流体199排出到中心开口147中(方框863)由第二冷却器通道出口155处的第二限流器152控制。该段落的前述主题表征本公开的示例37，其中，示例37也包括根据上文的示例36的主题。

当将第一冷却流体198从第一冷却器通道143排出时，第一限流器142用于限制第一冷却流体198(例如，压缩气体)的流动。该流动限制进而用于在排出之前及之后保持第一冷却流体198的不同压力水平，导致第一冷却流体198在排出期间膨胀并冷却。类似地，当将第二冷却流体199从第二冷却器通道153排出时，第二限流器152用于限制第二冷却流体199(例如，压缩气体)的流动。该流动限制进而用于在排出之前及之后保持第二冷却流体199的不同压力水平，导致第二冷却流体199在排出期间膨胀并冷却。

在一个或多个示例中，第一限流器142和第二限流器152分别整合到第一冷却器通道143和第二冷却器通道153中。在更具体的示例中，第一限流器142是第一冷却器通道143的定位在第一冷却器通道出口145处的狭窄部分。类似地，第二限流器152是第二冷却器通道153的定位在第二冷却器通道出口155处的狭窄部分。替代地，可移除且可替换第一限流器142和第二限流器152。例如，第一限流器142由其它限流器(例如，具有不同尺寸的孔口)替换，并导致不同的冷却水平。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3A-图3C，根据方法800，将第一冷却流体198排出到中心开口147中(方框853)由在第一冷却器通道出口145处的第一膨胀阀141控制。根据方法800，将第二冷却流体199排出到中心开口147中(方框863)由在第二冷却器通道出口155处的第二膨胀阀151控制。该段落的前述主题表征本公开的示例38，其中，示例38也包括根据上文的示例36的主题。

第一膨胀阀141用于可控地限制第一冷却流体198的流动。该流动控制导致第一冷却流体198在从第一冷却器通道143排出之前及之后的不同压力水平和第一全损对流冷却器140的不同冷却功率。总体上，第一冷却流体198的流速及压差(在第一冷却流体198膨胀之前和之后)至少部分地受第一膨胀阀141的控制。类似地，第二膨胀阀151用于可控地限制第二冷却流体199的流动。该流动控制导致第二冷却流体199在从第二冷却器通道153排出之前及之后的不同压力水平和第二全损对流冷却器150的不同冷却功率。总体上，第二冷却流体199的流速及压差(在第二冷却流体199膨胀之前和之后)至少部分地受第二膨胀阀151的控制。

在一个或多个示例中，第一膨胀阀141和第二膨胀阀151是单独控制的，导致了第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的不同冷却功率。第一膨胀阀141和第二膨胀阀151中的每者可操作成完全打开、完全关闭或具有多个不同的中间位置。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3A和图3D，根据方法800，高压扭转设备100进一步包括第一热密封件131和第二热密封件132。第一热密封件131沿着工作轴线102定位在加热器160和第一冷却器通道出口145之间并与工件190接触，使得第一热密封件131防止第一冷却流体198流动到加热器160和工件190之间的空间中。第二热密封件132沿着工作轴线102定位在加热器160和第二冷却器通道出口155之间并与工件190接触，使得第二热密封件132防止第二冷却流体199流动到加热器160和工件190之间的空间中。该段落的前述主题表征本公开的示例39，其中，示例39也包括根据上文的示例36到示例38中任一个的主题。

第一热密封件131防止从第一冷却器通道出口145释放到工件190的第一冷却流体198进入加热器160和工件190之间的空间。应当注意的是，加热器160定位成接近第一冷却器通道出口145。类似地，第二热密封件132防止从第二冷却器通道出口155释放到工件190的第二冷却流体199进入加热器160和工件190之间的相同空间。因此，即使当操作第一冷却器通道出口145和/或第二冷却器通道出口155时仍保持加热器160的效率。

在一个或多个示例中，当工件190穿过环形主体130突出时，第一热密封件131和第二热密封件132中的每者直接接触并密封环形主体130和工件190两者。即使当第一热密封件131和第二热密封件132与环形主体130一起相对于工件190沿着工作轴线102平移时，第一热密封件131和第二热密封件132仍保持再次密封工件190。在一个或多个示例中，第一热密封件131和第二热密封件132由弹性材料(诸如橡胶)形成。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3A和图3D，方法800进一步包括，在与用加热器160加热工件190(方框840)同时执行用第一全损对流冷却器140冷却工件190(方框850)或用第二全损对流冷却器150冷却工件190(方框860)中的至少一者时，使用第一热障件137将加热器160和第一全损对流冷却器140彼此热传导地隔离(方框870)。该段落的前述主题表征本公开的示例40，其中，示例40也包括根据上文的示例39的主题。

第一热障件137减小了加热器160和第一全损对流冷却器140之间的热传递，从而改善了加热器160的加热效率和第一全损对流冷却器140的冷却效率。在一个或多个示例中，第一热障件137由热绝缘材料(例如，导热系数小于1W/m*K的材料)形成。合适的材料的一些示例为玻璃纤维、矿棉、纤维素、聚合物泡沫(例如，聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫)。在一个或多个示例中，第一热障件137具有的厚度小，例如，小于10毫米或甚至小于5毫米。第一热障件137和/或第二热障件138的小的厚度确保了加热器160和第一全损对流冷却器140之间的距离小，从而减小了操作温度区400的高度。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3A和图3D，根据方法800，使第一热障件137接触第一热密封件131。该段落的前述主题表征本公开的示例41，其中，示例41也包括根据上文的示例40的主题。

当第一热障件137接触第一热密封件131时，工件的冷却部分的尺寸最大化。具体地，第一冷却流体不经过第一热密封件131。因此，第一热密封件131限定冷却部分的边界。同时，第一热障件137防止第一全损对流冷却器140和加热器160之间的直接热传递。在一个或多个示例中，当第一热密封件131相对于工件190沿着工作轴线102移动时，第一热障件137向第一热密封件131提供轴向支撑。

在一个或多个示例中，第一热障件137附着到第一热密封件131。因此，当第一热密封件131相对于工件190沿着工作轴线102在两个轴向方向上移动时，第一热障件137能够向第一热密封件131提供轴向支撑。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3A和图3D，方法800进一步包括，在与用加热器160加热工件190(方框840)同时执行用第一全损对流冷却器140冷却工件190(方框850)或用第二全损对流冷却器150冷却工件190(方框860)中的至少一者时，使用第二热障件138将加热器160和第二全损对流冷却器150彼此热传导地隔离(方框875)。该段落的前述主题表征本公开的示例42，其中，示例42也包括根据上文的示例39到示例41中任一个的主题。

第二热障件138减小了加热器160和第二全损对流冷却器150之间的热传递，从而改善了加热器160的加热效率和第二全损对流冷却器150的冷却效率。在一个或多个示例中，第二热障件138由热绝缘材料(例如，导热系数小于1W/m*K的材料)形成。用于第二热障件138的合适的材料的一些示例为玻璃纤维、矿棉、纤维素、聚合物泡沫(例如，聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫)。在一个或多个示例中，第二热障件138的厚度小，例如，小于10毫米或甚至小于5毫米。第二热障件138的小的厚度确保了加热器160和第二全损对流冷却器150之间的距离小，从而减小了操作温度区400的高度。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3A和图3D，根据方法800，使第二热障件138接触第二热密封件132。该段落的前述主题表征本公开的示例43，其中，示例43也包括根据上文的示例42的主题。

当第二热障件138接触第二热密封件132时，工件的冷却部分的尺寸最大化。具体地，第二冷却流体199不在轴向方向上沿着工作轴线102经过第二热密封件132。因此，第二热障件138限定冷却部分的边界。同时，第二热障件138防止第二全损对流冷却器150和加热器160之间的直接热传递。此外，在一个或多个示例中，当第二热密封件132相对于工件190沿着工作轴线102移动时，第二热障件138向第二热密封件132提供轴向支撑。

在一个或多个示例中，第二热障件138附着到第二热密封件132。因此，当第二热密封件132相对于工件190沿着工作轴线102在两个轴向方向上移动时，第二热障件138能够向第二热密封件132提供轴向支撑。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图4A-图4C，根据方法800，用加热器160加热工件190(方框840)独立于用第一全损对流冷却器140冷却工件190(方框850)或用第二全损对流冷却器150冷却工件190(方框860)。该段落的前述主题表征本公开的示例44，其中，示例44也包括根据上文的示例31到示例43中任一个的主题。

在图4A-图4C中示意性地示出的操作温度区400的形状至少部分地由加热器160、第一全损对流冷却器140及第二全损对流冷却器150的热输出和冷却输出控制。加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的单独操作允许更精确地控制操作温度区400。例如，用正在操作的加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的全部三者加工工件190的一些部分。在其它示例中，在关闭第一全损对流冷却器140或第二全损对流冷却器150中的一者的情况下，加工其它部分，例如，接近第一台砧110或第二台砧120。

单独控制第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的操作。此外，第一全损对流冷却器140的冷却输出是可控变量。同样地，第二全损对流冷却器150的冷却输出是可控变量。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图4B和图4C，根据方法800，执行用加热器160加热工件190(方框840)，而不用第一全损对流冷却器140或第二全损对流冷却器150中的至少一者冷却工件190。该段落的前述主题表征本公开的示例45，其中，示例45也包括根据上文的示例44的主题。

在图4B和图4C中示意性地示出的操作温度区400的形状至少部分地由加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的加热行为和冷却行为控制。该形状也由工件190内的热传递和工件190及与工件190接合的其它部件(诸如，第一台砧110和第二台砧120)之间的热传递控制。参考图4B，当加热器160加热工件190的定位成靠近第二台砧120或甚至由第二台砧120接合的部分时，第二台砧120也操作成散热器，导致从工件190到第二台砧120的热传递。在该示例中，关闭定位成比加热器160更靠近第二台砧120或已经定位在第二台砧120周围(如图4B所示)的第二全损对流冷却器150且不冷却工件190。替代地，参考图4C，打开定位成比加热器160更靠近第二台砧120或已经定位在第二台砧120周围的第二全损对流冷却器150并冷却第二台砧120，例如，以防止对第二台砧120损坏。

第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的操作是可单独控制的。在一个示例中，操作第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150两者并冷却工件190的相应部分。在另一示例中，操作第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中的一者，而不操作第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的另一者。例如，不操作第一全损对流冷却器140而操作第二全损对流冷却器150，例如，当环形主体130靠近第一台砧110和/或当第一台砧110至少部分地穿过环形主体130突出时。替代地，操作第一全损对流冷却器140而不操作第二全损对流冷却器150，例如，当环形主体130靠近第二台砧120和/或当第二台砧120至少部分地穿过环形主体130突出时。此外，在一个或多个示例中，不操作第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150两者，而操作加热器160。在一个或多个示例中，基于环形主体130(例如，相对于第一台砧110或第二台砧120)的位置和/或温度反馈来控制第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中的每者的操作，如在下文进一步描述的。此外，第一全损对流冷却器140的冷却输出是可控变量。同样地，第二全损对流冷却器150的冷却输出是可控变量。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3A和图3D，方法800进一步包括，在与用加热器160加热工件190(方框840)同时执行用第一全损对流冷却器140冷却工件190(方框850)时，使用第一热障件137将加热器160和第一全损对流冷却器140彼此热传导地隔离(方框870)。该段落的前述主题表征本公开的示例46，其中，示例40也包括根据上文的示例31到示例38中任一个的主题。

在加热器160和第一全损对流冷却器140操作时，第一热障件137减小了加热器160和第一全损对流冷却器140之间的热传递。在加热器160和第一全损对流冷却器140之间的热传递之间添加第一热障件137导致使用第一热障件137将加热器160和第一全损对流冷却器140彼此热传导地隔离(方框870)。因此，改善了加热器160的加热效率和第一全损对流冷却器140的冷却效率。

在一个或多个示例中，第一热障件137由热绝缘材料(例如，导热系数小于1W/m*K的材料)形成。用于第一热障件137的合适的材料的一些示例为玻璃纤维、矿棉、纤维素、聚合物泡沫(例如，聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫)。在一个或多个示例中，第一热障件137的厚度小，例如，小于10毫米或甚至小于5毫米。第一热障件137和/或第二热障件138的小的厚度确保了加热器160和第一全损对流冷却器140之间的距离小，从而减小了操作温度区400的高度。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3E，根据方法800，使第一热障件137接触工件190。该段落的前述主题表征本公开的示例47，其中，示例47也包括根据上文的示例46的主题。

第一热障件137减小了加热器160和第一全损对流冷却器140之间的热传递，从而改善了加热器160的加热效率和第一全损对流冷却器140的冷却效率。此外，当第一热障件137延伸到工件190并与工件接触时，例如，如图3E所示出的，第一热障件137也防止了第一冷却流体198流动到加热器160和工件190之间的空间中。换句话说，第一热障件137也可操作成密封件。

在一个或多个示例中，第一热障件137由热绝缘材料(例如，导热系数小于1W/m*K的材料)形成。合适的材料的一些示例为玻璃纤维、矿棉、纤维素、聚合物泡沫(例如，聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫)。在一个或多个示例中，第一热障件137的厚度小，例如，小于10毫米或甚至小于5毫米，以确保加热器160和第一全损对流冷却器140之间的距离小。第一全损对流冷却器140接近加热器160确保了操作温度区400的高度(轴向尺寸)小。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3A、图3D和图3E，方法800进一步包括：在与用加热器160加热工件190(方框840)同时执行用第二全损对流冷却器150冷却工件190(方框860)时，使用第二热障件138将加热器160和第二全损对流冷却器150彼此热传导地隔离(方框875)。该段落的前述主题表征本公开的示例48，其中，示例48也包括根据上文的示例46或示例47的主题。

第二热障件138减小了加热器160和第二全损对流冷却器150之间的热传递，从而改善了加热器160的加热效率和第二全损对流冷却器150的冷却效率。在加热器160和第二全损对流冷却器150之间的热传递之间添加第二热障件138导致使用第二热障件138将加热器160和第二全损对流冷却器150彼此热传导地隔离(方框875)。因此，改善了加热器160的加热效率和第一全损对流冷却器140的冷却效率。

在一个或多个示例中，第二热障件138由热绝缘材料(例如，导热系数小于1W/m*K的材料)形成。用于第二热障件138的合适的材料的一些示例为玻璃纤维、矿棉、纤维素、聚合物泡沫(例如，聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫)。在一个或多个示例中，第二热障件138的厚度小，例如，小于10毫米或甚至小于5毫米。第二热障件138的小的厚度确保了加热器160和第二全损对流冷却器150之间的距离小，从而减小了操作温度区400的高度。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图3E，根据方法800，使第二热障件138接触工件190。该段落的前述主题表征本公开的示例49，其中，示例49也包括根据上文的示例48的主题。

第二热障件138减小了加热器160和第二全损对流冷却器150之间的热传递，从而改善了加热器160的加热效率和第二全损对流冷却器150的冷却效率。此外，当第二热障件138延伸到工件190并与工件接触时，例如，如图3E所示出的，第二热障件138也防止了第二冷却流体199流动到加热器160和工件190之间的空间中。换句话说，第二热障件138也可操作成密封件。

在一个或多个示例中，第二热障件138由热绝缘材料(例如，导热系数小于1W/m*K的材料)形成。合适的材料的一些示例为玻璃纤维、矿棉、纤维素、聚合物泡沫(例如，聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫)。在一个或多个示例中，第二热障件138的厚度小，例如，小于10毫米或甚至小于5毫米，以确保加热器160和第二全损对流冷却器150之间的距离小。第二全损对流冷却器150接近加热器160确保了操作温度区400的高度(轴向尺寸)小。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图2A，方法800进一步包括，在高压扭转设备100的控制器180处接收来自加热器温度传感器169、第一冷却器温度传感器149和第二冷却器温度传感器159的输入(方框880)。加热器温度传感器169、第一冷却器温度传感器149和第二冷却器温度传感器159中的每者与控制器180通信地耦接。方法800此外包括，基于来自加热器温度传感器169、第一冷却器温度传感器149和第二冷却器温度传感器159的输入使用控制器180控制加热器160、第一全损对流冷却器140或第二全损对流冷却器150中的至少一者的操作(方框885)。加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中的每者与控制器180通信地耦接并由该控制器控制。该段落的前述主题表征本公开的示例50，其中，示例50也包括根据上文的示例31到示例49中任一个的主题。

控制器180用于确保与改变工件190的材料性能相关的各种工艺参数保持在预定范围内。具体地，控制器180使用来自加热器温度传感器169、第一冷却器温度传感器149或第二冷却器温度传感器159中的一者或多者的输入来确保根据期望的参数(诸如，加工部分的温度)加工工件190。具体地，在一个或多个示例中，使用这些输入来确保操作温度区400的特定形状。

在一个或多个示例中，加热器温度传感器169的输出用于与其它部件分开地控制加热器160。第一冷却器温度传感器149的输出用于与其它部件分开地控制第一全损对流冷却器140。最后，第二冷却器温度传感器159的输出用于与其它部件分开地控制第二全损对流冷却器150。替代地，由控制器180共同分析加热器温度传感器169、第一冷却器温度传感器149或第二冷却器温度传感器159的输出，以整体地控制第一全损对流冷却器140、第二全损对流冷却器150和加热器160。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图2A、图5和图6，根据方法800，使用通信地耦接到控制器180并由控制器控制的线性致动器170执行使环形主体130沿着高压扭转设备100的工作轴线102平移(方框830)。该段落的前述主题表征本公开的示例51，其中，示例51也包括根据上文的示例50的主题。

加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150设计成一次加工工件190的一个部分。该部分由操作温度区400限定，并且在一个或多个示例中，该部分小于工件190的在第一台砧110和第二台砧120之间沿着工作轴线102延伸的部分。为了加工工件190的额外部分，使用线性致动器170来使加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150在第一台砧110和第二台砧120之间沿着工作轴线102移动。

在一个或多个示例中，线性致动器170构造成在操作加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150中的一者或多者的同时以连续方式移动加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150。线性致动器170移动加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的线性速度部分地取决于操作温度区400的尺寸和每个加工部分所需的加工时间。

替代地，线性致动器170构造成以间歇方式移动加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150，这也可被称为“走走停停”方式。在这些示例中，加热器160、第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150对应于工件190的不同部分从一个位置移动到另一个位置，并且在工件的对应部分正在被加工时在每个位置保持静止。在更具体的示例中，当从一个位置移动到另一个位置时，加热器160、第一全损对流冷却器140和/或第二全损对流冷却器150中的至少一者不操作。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图2A、图5和图6，方法800进一步包括，使工件190的第一端部191与高压扭转设备100的第一台砧110接合(方框890)，以及使工件190的第二端部192与高压扭转设备100的第二台砧120接合(方框895)。根据方法800，使用第一台砧110和第二台砧120执行沿着工件190的中心轴线195压缩工件190(方框810)，以及使工件190围绕中心轴线195扭曲(方框820)。该段落的前述主题表征本公开的示例52，其中，示例52也包括根据上文的示例31到示例51中任一个的主题。

方法800利用了施加到工件190的一部分、而不是整个工件190的压缩、扭矩和热量的结合。通过仅加热工件190的一部分，而不是同时加热并加工整个工件190，将全部高压扭转变形仅限制在狭窄的加热层，赋予细晶粒形成所需要的高应变。压缩和扭矩的这种减小转变为不那么复杂且成本更低的高压扭转设备100的设计。此外，压缩和扭矩的这种减小导致更精确地控制工艺参数，诸如，温度、压缩载荷、扭矩、加工持续时间等。因此，工件190的材料微观结构是更具体的且受控的。

根据方法800，使用将工件190接合并保留在各自的端部(例如，第一端部191和第二端部192)处的第一台砧110和第二台砧120执行沿着中心轴线195压缩工件190(方框810)。第一台砧110和第二台砧120中的至少一者耦接到驱动器104，例如，如在图2A中示意性地示出的，以提供压缩力。压缩力取决于加工部分的尺寸(例如，沿着中心轴线195的高度和垂直于中心轴线195的横截面面积)、工件190的材料和其它参数。类似地，使用将工件190接合并保留在各自的端部(例如，第一端部191和第二端部192)处的第一台砧110和第二台砧120执行使工件190围绕中心轴线195的扭曲(方框820)。扭矩取决于加工部分的尺寸(例如，沿着中心轴线195的长度和垂直于中心轴线195的横截面面积)、工件190的材料和其它参数。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图5，根据方法800，第一台砧110包括第一台砧基底117和从第一台砧基底117朝向第二台砧120沿着工作轴线102延伸的第一台砧突出部115。环形主体130包括中心开口147。根据方法800，使环形主体130沿着高压扭转设备100的工作轴线102平移(方框830)包括，使第一台砧突出部115前进到环形主体130的中心开口147中(方框832)。该段落的前述主题表征本公开的示例53，其中，示例53也包括根据上文的示例52的主题。

第一台砧突出部115的直径小于环形主体130的中心开口147的直径使得第一台砧突出部115能够突出到中心开口147中，例如，当环形主体130朝向第一台砧基底117前进时，例如，如在图5中示意性地示出的。该特点使工件190的加工长度能够最大化。具体地，在一个或多个示例中，工件190的在第一台砧110和第二台砧120之间延伸的任何部分可进入到环形主体130的每个加工部件。

在一个或多个示例中，第一台砧突出部115的直径与工件190的在第一台砧110和第二台砧120之间延伸且不与第一台砧110和第二台砧120接合的部分的直径相同。这确保了当第一全损对流冷却器140面对第一台砧突出部115时密封的连续性，例如，经过在第一台砧突出部115和工件190之间的外部交接点193。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图5，根据方法800，在使第一台砧突出部115前进到第一全损对流冷却器140的中心开口147中(方框832)的同时停止用第一全损对流冷却器140冷却工件190(方框850)。该段落的前述主题表征本公开的示例54，其中，示例54也包括根据上文的示例53的主题。

当工件190的加热部分接近第一台砧110时，诸如，当第一台砧突出部115前进到第一全损对流冷却器140的中心开口147中时，第一台砧110操作成散热器。为了维持操作温度区400的形状，停止用第一全损对流冷却器140冷却工件190(方框850)。此时，通过第一台砧110减轻了内部热传递的影响。单独控制第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的操作。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图6，根据方法800，第二台砧120包括第二台砧基底127和从第二台砧基底127朝向第一台砧110沿着工作轴线102延伸的第二台砧突出部125。环形主体130包括中心开口147。根据方法800，使环形主体130沿着高压扭转设备100的工作轴线102平移(方框830)包括，使第二台砧突出部125前进到环形主体130的中心开口147中(方框834)。该段落的前述主题表征本公开的示例55，其中，示例55也包括根据上文的示例52到示例54中任一个的主题。

第二台砧突出部125的直径小于环形主体130的中心开口147的直径，使第二台砧突出部125能够突出到中心开口147中，例如，当环形主体130朝向第二台砧基底127前进时，例如，如在图5中示意性地示出的。该特点使工件190的加工长度能够最大化。具体地，在一个或多个示例中，工件190的在第一台砧110和第二台砧120之间延伸的任何部分可进入到环形主体130的每个加工部件。

在一个或多个示例中，第二台砧突出部125的直径与工件190的在第一台砧110和第二台砧120之间延伸且不与第一台砧110和第二台砧120接合的部分的直径相同。这确保了高压扭转设备100的密封和其它特征。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图4B和图6，根据方法800，在使第二台砧突出部125前进到第二全损对流冷却器150的中心开口147中(方框834)的同时停止用第二全损对流冷却器150冷却工件190(方框860)。该段落的前述主题表征本公开的示例56，其中，示例56也包括根据上文的示例55的主题。

当工件190的加热部分接近第二台砧120时，诸如，当第二台砧突出部125前进到第二全损对流冷却器150的中心开口147中时，第二台砧120操作成散热器。为了维持操作温度区400的形状，停止用第二全损对流冷却器150冷却工件190(方框860)。此时，通过第二台砧120减轻了内部热传递的影响。单独控制第一全损对流冷却器140和第二全损对流冷却器150的操作。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图2A-2C，根据方法800，第一台砧110包括接合工件190的第一端部191的第一台砧开口119。第一台砧开口119在垂直于工作轴线102的平面中具有非圆形横截面。该段落的前述主题表征本公开的示例57，其中，示例57也包括根据上文的示例52到示例56中任一个的主题。

第一台砧开口119的非圆形横截面确保在使工件190围绕工作轴线102扭曲的同时第一台砧110能够与工件190的接收第一端部191接合并将扭矩施加到第一端部191。具体地，第一台砧开口119的非圆形横截面确保当施加扭矩时工件190的第一端部191不相对于第一台砧110滑动。非圆形横截面有效地消除了对能够支持传递扭矩的复杂的非滑动耦接件的需要。

参考图2B，在一个或多个示例中，开口119的非圆形横截面是椭圆形的。参考图2C，在一个或多个示例中，开口119的非圆形横截面是矩形的。

大体上参考图8A和图8B，且具体地参考例如图2A、图2D和图2E，根据方法800，第二台砧120包括接合工件190的第二端部192的第二台砧开口129。第二台砧开口129在垂直于工作轴线102的平面中具有非圆形横截面。该段落的前述主题表征本公开的示例58，其中，示例58也包括根据上文的示例52到示例57中任一个的主题。

第二台砧开口129的非圆形横截面确保在使工件190围绕工作轴线102扭曲的同时第二台砧120能够与工件190的接收第二端部192接合并将扭矩施加到第二端部192。具体地，第二台砧开口129的非圆形横截面确保当施加扭矩时工件190的第二端部192不相对于第二台砧120滑动。非圆形横截面有效地消除了对能够支持传递扭矩的复杂的非滑动耦接件的需要。

参考图2D，在一个或多个示例中，第二开口129的非圆形横截面是椭圆形的。参考图2E，在一个或多个示例中，第二开口129的非圆形横截面是矩形的。

本公开进一步包括以下可要求保护或可不要求保护的说明性的、非穷举地枚举的示例：

示例1.一种高压扭转设备(100)，包括：

工作轴线(102)；

第一台砧(110)；

第二台砧(120)，面对所述第一台砧(110)并沿着所述工作轴线(102)与所述第一台砧(110)间隔开，并且其中：

所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)能相对于彼此沿着所述工作轴线(102)平移，并且

所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)能相对于彼此围绕所述工作轴线(102)旋转；以及

环形主体(130)，包括：

第一全损对流冷却器(140)，所述第一全损对流冷却器：

能在所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)之间沿着所述工作轴线(102)平移；

构造成与工件(190)热对流地耦接；并且

构造成选择性地冷却所述工件(190)；

第二全损对流冷却器(150)，所述第二全损对流冷却器：

能在所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)之间沿着所述工作轴线(102)平移；

构造成与所述工件(190)热对流地耦接；并且

构造成选择性地冷却所述工件(190)；以及

加热器(160)，所述加热器：

沿着所述工作轴线(102)定位在所述第一全损对流冷却器(140)和所述第二全损对流冷却器(150)之间；

能在所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)之间沿着所述工作轴线(102)平移；并且

构造成选择性地加热所述工件(190)。

示例2.根据示例1所述的高压扭转设备(100)，其中，所述加热器(160)、所述第一全损对流冷却器(140)和所述第二全损对流冷却器(150)能作为一个单元在所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)之间沿着所述工作轴线(102)平移。

示例3.根据示例1或2所述的高压扭转设备(100)，其中，所述加热器(160)构造成当所述第一全损对流冷却器(140)或所述第二全损对流冷却器(150)中的至少一者冷却所述工件(190)时加热所述工件(190)。

示例4.根据示例1或2所述的高压扭转设备(100)，其中，所述加热器(160)构造成当所述第一全损对流冷却器(140)或所述第二全损对流冷却器(150)中的至少一者不冷却所述工件(190)时加热所述工件(190)。

示例5.根据示例1至4中任一项所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述第一全损对流冷却器(140)包括：第一冷却器通道(143)，具有第一冷却器通道入口(144)和与所述第一冷却器通道入口(144)间隔开的第一冷却器通道出口(145)；

所述第一冷却器通道出口(145)构造成对准所述工件(190)；

所述第二全损对流冷却器(150)包括：第二冷却器通道(153)，具有第二冷却器通道入口(154)和与所述第二冷却器通道入口(154)间隔开的第二冷却器通道出口(155)；并且

所述第二冷却器通道出口(155)构造成对准所述工件(190)。

示例6.根据示例5所述的高压扭转设备(100)，其中：所述第一冷却器通道出口(145)和所述第二冷却器通道出口(155)中的每者都是环形的并包围所述工作轴线(102)。

示例7.根据示例5所述的高压扭转设备(100)，进一步包括：

第一热密封件(131)，沿着所述工作轴线(102)定位在所述加热器(160)和所述第一全损对流冷却器(140)的所述第一冷却器通道出口(145)之间并构造成与所述工件(190)接触；以及

第二热密封件(132)，沿着所述工作轴线(102)定位在所述加热器(160)和所述第二全损对流冷却器(150)的所述第二冷却器通道出口(155)之间并构造成与所述工件(190)接触。

示例8.根据示例7所述的高压扭转设备(100)，其中：所述第一热密封件(131)和所述第二热密封件(132)中的每者均为环形的且包围所述工作轴线(102)。

示例9.根据示例8所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述环形主体(130)进一步包括：第一环形凹槽(133)，所述第一环形凹槽沿着所述工作轴线(102)定位在所述第一冷却器通道出口(145)和所述加热器(160)之间，以及第二环形凹槽(134)，所述第二环形凹槽沿着所述工作轴线(102)定位在所述加热器(160)和所述第二冷却器通道出口(155)之间；

第三环形凹槽(135)，使得所述第一冷却器通道出口(145)沿着所述工作轴线(102)定位在所述第一环形凹槽(133)和所述第三环形凹槽(135)之间；并且

所述第一热密封件(131)的一部分接收在所述第一环形凹槽(133)内，并且所述第二热密封件(132)的一部分接收在所述第二环形凹槽(134)内。

示例10.根据示例7至9中任一项所述的高压扭转设备(100)，进一步包括：

第一热障件(137)，将所述加热器(160)和所述第一全损对流冷却器(140)彼此热传导地隔离并构造成与所述工件(190)间隔开；以及

第二热障件(138)，将所述加热器(160)和所述第二全损对流冷却器(150)彼此热传导地隔离并构造成与所述工件(190)间隔开；并且

其中：

所述第一热障件(137)与所述第一热密封件(131)接触；并且

所述第二热障件(138)与所述第二热密封件(132)接触。

示例11.根据示例5至10中任一项所述的高压扭转设备(100)，其中，所述第一全损对流冷却器(140)的所述第一冷却器通道入口(144)和所述第二全损对流冷却器(150)的第二冷却器通道入口(154)中的每者构造成接收压缩气体。

示例12.根据示例11所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述第一全损对流冷却器(140)的所述第一冷却器通道出口(145)包括第一限流器(142)；并且

所述第二全损对流冷却器(150)的所述第二冷却器通道出口(155)包括第二限流器(152)。

示例13.根据示例11或12中所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述第一全损对流冷却器(140)的所述第一冷却器通道出口(145)包括第一膨胀阀(141)；并且

所述第二全损对流冷却器(150)的所述第二冷却器通道出口(155)包括第二膨胀阀(151)。

示例14.根据示例1至9中任一项所述的高压扭转设备(100)，进一步包括：

第一热障件(137)，将所述加热器(160)和所述第一全损对流冷却器(140)彼此热传导地隔离并构造成与所述工件(190)接触；以及

第二热障件(138)，将所述加热器(160)和所述第二全损对流冷却器(150)彼此热传导地隔离并构造成与所述工件(190)接触。

示例15.根据示例1至14中任一项所述的高压扭转设备(100)，其中，所述环形主体(130)具有中心开口(147)，所述中心开口的尺寸形成为以间隙配合接收所述工件(190)。

示例16.根据示例15所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述第一台砧(110)包括第一台砧基底(117)和从所述第一台砧基底(117)沿着所述工作轴线(102)朝向所述第二台砧(120)延伸的第一台砧突出部(115)；并且

所述第一台砧突出部(115)具有的直径小于所述第一台砧基底(117)的直径且小于所述环形主体(130)的所述中心开口(147)的直径。

示例17.根据示例16所述的高压扭转设备(100)，其中，所述第一台砧突出部(115)具有等于或大于所述环形主体(130)的最大尺寸的沿着所述工作轴线(102)的最大尺寸。

示例18.根据示例16所述的高压扭转设备(100)，其中：所述第一台砧突出部(115)具有为所述环形主体(130)的最大尺寸的至少一半的沿着所述工作轴线(102)的最大尺寸。

示例19.根据示例16至18中任一项所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述第二台砧(120)包括第二台砧基底(127)和从所述第二台砧基底(127)沿着所述工作轴线(102)朝向所述第一台砧(110)延伸的第二台砧突出部(125)；并且

所述第二台砧突出部(125)具有的直径小于所述第二台砧基底(127)的直径且小于所述环形主体(130)的所述中心开口(147)的直径。

示例20.根据示例19所述的高压扭转设备(100)，其中，所述第二台砧突出部(125)具有等于所述环形主体(130)的最大尺寸的沿着所述工作轴线(102)的最大尺寸。

示例21.根据示例20所述的高压扭转设备(100)，其中，所述第二台砧突出部(125)具有等于或大于所述环形主体(130)的最大尺寸的至少一半的沿着所述工作轴线(102)的最大尺寸。

示例22.根据示例1至21中任一项所述的高压扭转设备(100)，进一步包括线性致动器(170)，所述线性致动器耦接到所述环形主体(130)且能操作以使所述加热器(160)、所述第一全损对流冷却器(140)和所述第二全损对流冷却器(150)在所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)之间沿着所述工作轴线(102)移动。

示例23.根据示例22所述的高压扭转设备(100)，进一步包括控制器(180)，所述控制器与所述线性致动器(170)通信地耦接并构造成控制所述环形主体(130)沿着所述工作轴线(102)的位置或平移速度中的至少一者。

示例24.根据示例23所述的高压扭转设备(100)，进一步包括：与所述控制器(180)通信地耦接的加热器温度传感器(169)、第一冷却器温度传感器(149)或第二冷却器温度传感器(159)中的至少一者，并且其中：

所述加热器温度传感器(169)构造成测量所述工件(190)的表面(194)的与所述加热器(160)热耦接的部分的温度，

所述第一冷却器温度传感器(149)构造成测量所述工件(190)的表面(194)的与所述第一全损对流冷却器(140)热耦接的部分的温度；并且

所述第二冷却器温度传感器(159)构造成测量所述工件(190)的表面(194)的与所述第二全损对流冷却器(150)热耦接的部分的温度。

示例25.根据示例24所述的高压扭转设备(100)，其中，所述控制器(180)与所述加热器(160)、所述第一全损对流冷却器(140)或所述第二全损对流冷却器(150)中的至少一者通信地耦接并进一步地构造成基于从所述加热器温度传感器(169)、所述第一冷却器温度传感器(149)或所述第二冷却器温度传感器(159)中的至少一者接收的输入来控制所述加热器(160)、所述第一全损对流冷却器(140)或所述第二全损对流冷却器(150)中的至少一者的操作。

示例26.根据示例25所述的高压扭转设备(100)，其中，所述控制器(180)进一步构造成控制所述环形主体(130)沿着所述工作轴线(102)的位置或平移速度中的至少一者。

示例27.根据示例1至26中任一项所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述第一台砧(110)包括用于接收所述工件(190)的第一端部(191)的第一台砧开口(119)；并且

所述第一台砧开口(119)在垂直于所述工作轴线(102)的平面中具有非圆形横截面。

示例28.根据示例1至27中任一项所述的高压扭转设备(100)，其中，所述加热器(160)是电阻加热器或感应加热器中的一者。

示例29.一种高压扭转设备(100)，包括：

工作轴线(102)；

第一台砧(110)；

第二台砧(120)，面对所述第一台砧(110)并沿着所述工作轴线(102)与所述第一台砧(110)间隔开，并且其中：

所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)能相对于彼此沿着所述工作轴线(102)平移，并且

所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)能相对于彼此围绕所述工作轴线(102)旋转；以及

加热器(160)，所述加热器能在所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)之间沿着所述工作轴线(102)移动并构造成选择性地加热所述工件(190)。

示例30.一种使用高压扭转设备(100)改变工件(190)的材料性能的方法(800)，所述高压扭转设备包括：工作轴线(102)、第一台砧(110)、第二台砧(120)和环形主体(130)，所述环形主体包括第一全损对流冷却器(140)、第二全损对流冷却器(150)以及沿着所述工作轴线(102)定位在所述第一全损对流冷却器(140)和所述第二全损对流冷却器(150)之间的加热器(160)，所述方法(800)包括以下步骤：

沿着所述工件(190)的中心轴线(195)压缩所述工件(190)；

在沿着所述中心轴线(195)压缩所述工件(190)的同时，使所述工件(190)围绕所述中心轴线(195)扭曲；

在沿着所述中心轴线(195)压缩所述工件(190)且使所述工件(190)围绕所述中心轴线(195)扭曲的同时，使所述环形主体(130)沿着所述高压扭转设备(100)的与所述工件(190)的所述中心轴线(195)共线的所述工作轴线(102)平移，并且用所述加热器(160)加热所述工件(190)。

示例31.根据示例30所述的方法(800)，进一步包括，与用所述加热器(160)加热所述工件(190)的步骤同时，用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)的步骤或用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)的步骤中的至少一者。

示例32.根据示例31所述的方法(800)，其中，

用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)的步骤包括：穿过所述第一全损对流冷却器(140)运送第一冷却流体(198)并使所述工件(190)的一部分与离开所述第一全损对流冷却器(140)的所述第一冷却流体(198)接触的步骤；并且

用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)的步骤包括，穿过所述第二全损对流冷却器(150)运送第二冷却流体(199)并使所述工件(190)的一部分与离开所述第二全损对流冷却器(150)的所述第二冷却流体(199)接触的步骤。

示例33.根据示例32所述的方法(800)，其中，单独控制穿过所述第一全损对流冷却器(140)运送所述第一冷却流体(198)的步骤和穿过所述第二全损对流冷却器(150)运送所述第二冷却流体(199)的步骤。

示例34.根据示例33所述的方法(800)，其中，所述第一冷却流体(198)和所述第二冷却流体(199)中的每者均为压缩气体。

示例35.根据示例33或34所述的方法(800)，其中：

所述环形主体(130)包括构造成包围所述工件(190)的中心开口(147)；

穿过所述第一全损对流冷却器(140)运送所述第一冷却流体(198)的步骤包括，将所述第一冷却流体(198)排出到所述中心开口(147)中的步骤；并且

穿过所述第二全损对流冷却器(150)运送所述第二冷却流体(199)的步骤包括，将所述第二冷却流体(199)排出到所述中心开口(147)中的步骤。

示例36.根据示例35所述的方法(800)，其中：

所述第一全损对流冷却器(140)包括第一冷却器通道(143)，所述第一冷却器通道具有第一冷却器通道入口(144)和与所述第一冷却器通道入口(144)间隔开的第一冷却器通道出口(145)；

所述第一冷却器通道出口(145)对准所述工件(190)；

所述第二全损对流冷却器(150)包括：第二冷却器通道(153)，所述第二冷却器通道具有第二冷却器通道入口(154)和与所述第二冷却器通道入口(154)间隔开的第二冷却器通道出口(155)；并且

所述第二冷却器通道出口(155)对准所述工件(190)。

示例37.根据示例36所述的方法(800)，其中：

将所述第一冷却流体(198)排出到所述中心开口(147)中的步骤由所述第一冷却器通道出口(145)处的第一限流器(142)控制；并且

将所述第二冷却流体(199)排出到所述中心开口(147)中的步骤由所述第二冷却器通道出口(155)处的第二限流器(152)控制。

示例38.根据示例36所述的方法(800)，其中：

将所述第一冷却流体(198)排出到所述中心开口(147)中的步骤由所述第一冷却器通道出口(145)处的第一膨胀阀(141)控制；并且

将所述第二冷却流体(199)排出到所述中心开口(147)中的步骤由所述第二冷却器通道出口(155)处的第二膨胀阀(151)控制。

示例39.根据示例36至38中任一项所述的方法(800)，其中：

所述高压扭转设备(100)进一步包括：

第一热密封件(131)，沿着所述工作轴线(102)定位在所述加热器(160)和所述第一冷却器通道出口(145)之间并与所述工件(190)接触，使得所述第一热密封件(131)防止所述第一冷却流体(198)流动到所述加热器(160)和所述工件(190)之间的空间中；以及

第二热密封件(132)，沿着所述工作轴线(102)定位在所述加热器(160)和所述第二冷却器通道出口(155)之间并与所述工件(190)接触，使得所述第二热密封件(132)防止所述第二冷却流体(199)流动到所述加热器(160)和所述工件(190)之间的空间中。

示例40.根据示例39所述的方法(800)，进一步包括，在与用所述加热器(160)加热所述工件(190)同时执行用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)或用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)中的至少一者的步骤时，使用第一热障件(137)将所述加热器(160)和所述第一全损对流冷却器(140)彼此热传导地隔离的步骤。

示例41.根据示例40所述的方法(800)，其中，使所述第一热障件(137)接触所述第一热密封件(131)。

示例42.根据示例39至41中任一项所述的方法(800)，进一步包括，在与用所述加热器(160)加热所述工件(190)同时执行用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)或用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)中的至少一者的步骤时，使用第二热障件(138)将所述加热器(160)和所述第二全损对流冷却器(150)彼此热传导地隔离的步骤。

示例43.根据示例42所述的方法(800)，其中，使所述第二热障件(138)接触所述第二热密封件(132)。

示例44.根据示例31至43中任一项所述的方法(800)，其中，用所述加热器(160)加热所述工件(190)的步骤独立于用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)的步骤或用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)的步骤。

示例45.根据示例44所述的方法(800)，其中，执行用所述加热器(160)加热所述工件(190)的步骤，而所述工件(190)不用所述第一全损对流冷却器(140)或所述第二全损对流冷却器(150)中的至少一者冷却。

示例46.根据示例31至38中任一项所述方法(800)，进一步包括，在与用所述加热器(160)加热所述工件(190)同时执行用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)的步骤时，使用第一热障件(137)将所述加热器(160)和所述第一全损对流冷却器(140)彼此热传导地隔离的步骤。

示例47.根据示例46所述的方法(800)，其中，使所述第一热障件(137)接触所述工件(190)。

示例48.根据示例46或47所述的方法(800)，进一步包括，在与用所述加热器(160)加热所述工件(190)同时执行用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)的步骤时，使用第二热障件(138)将所述加热器(160)和所述第二全损对流冷却器(150)彼此热传导地隔离的步骤。

示例49.根据示例48所述的方法(800)，其中，使所述第二热障件(138)接触所述工件(190)。

示例50.根据示例31至49中任一项所述方法(800)，进一步包括：

在所述的高压扭转设备(100)的控制器(180)处接收来自加热器温度传感器(169)、第一冷却器温度传感器(149)和第二冷却器温度传感器(159)的输入，并且其中，所述加热器温度传感器(169)、所述第一冷却器温度传感器(149)和所述第二冷却器温度传感器(159)中的每者与所述控制器(180)通信地耦接；并且

基于来自所述加热器温度传感器(169)、所述第一冷却器温度传感器(149)和所述第二冷却器温度传感器(159)的输入使用所述控制器(180)来控制所述加热器(160)、所述第一全损对流冷却器(140)或所述第二全损对流冷却器(150)中的至少一者的操作，并且其中，所述加热器(160)、所述第一全损对流冷却器(140)、所述第二全损对流冷却器(150)中的每者与所述控制器(180)通信地耦接并由所述控制器控制。

示例51.根据示例50所述方法(800)，其中，使用通信地耦接到所述控制器(180)并由所述控制器控制的线性致动器(170)执行使所述环形主体(130)沿着所述高压扭转设备(100)的所述工作轴线(102)平移的步骤。

示例52.根据示例31至51中任一项所述的方法(800)，进一步包括以下步骤：

使所述工件(190)的第一端部(191)与所述高压扭转设备(100)的所述第一台砧(110)接合；以及

使所述工件(190)的第二端部(192)与所述高压扭转设备(100)的所述第二台砧(120)接合；并且

其中，使用所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)执行沿着所述工件(190)的所述中心轴线(195)压缩所述工件(190)和使所述工件(190)围绕所述中心轴线(195)扭曲。

示例53.根据示例52所述方法(800)，其中：

所述第一台砧(110)包括第一台砧基底(117)和从所述第一台砧基底(117)沿着所述工作轴线(102)朝向所述第二台砧(120)延伸的第一台砧突出部(115)；

所述环形主体(130)包括所述中心开口(147)；并且

使所述环形主体(130)沿着所述高压扭转设备(100)的所述工作轴线(102)平移的步骤包括使所述第一台砧突出部(115)前进到所述环形主体(130)的所述中心开口(147)中。

示例54.根据示例53所述方法(800)，其中，在使所述第一台砧突出部(115)前进到所述第一全损对流冷却器(140)的所述中心开口(147)中的同时，停止用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)的步骤。

示例55.根据示例52至54中任一项所述的方法(800)，其中：

所述第二台砧(120)包括第二台砧基底(127)和从所述第二台砧基底(127)沿着所述工作轴线(102)朝向所述第一台砧(110)延伸的第二台砧突出部(125)；

所述环形主体(130)包括所述中心开口(147)；并且

使所述环形主体(130)沿着所述高压扭转设备(100)的所述工作轴线(102)平移的步骤包括使所述第二台砧突出部(125)前进到所述环形主体(130)的所述中心开口(147)中。

示例56.根据示例55所述方法(800)，其中，在使所述第二台砧突出部(125)前进到所述第二全损对流冷却器(150)的所述中心开口(147)中的同时，停止用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)的步骤。

示例57.根据示例52至56中任一项所述的方法(800)，其中：

所述第一台砧(110)包括接合所述工件(190)的所述第一端部(191)的第一台砧开口(119)；并且

所述第一台砧开口(119)在垂直于所述工作轴线(102)的平面中具有非圆形横截面。

示例58.根据示例52至57中任一项所述的方法(800)，其中：

所述第二台砧(120)包括接合所述工件(190)的所述第二端部(192)的第二台砧开口(129)；并且

所述第二台砧开口(129)在垂直于所述工作轴线(102)的平面中具有非圆形横截面。

可在如图9所示的飞机制造及维修方法1100和如图10所示的飞机1102的上下文中描述本公开的示例。在预生产过程中，说明性方法1100可包括飞机1102的规格和设计(方框1104)以及材料采购(方框1106)。在生产过程中，可进行飞机1102的部件和子组件制造(方框1108)及系统集成(方框1110)。之后，飞机1102可经历认证和交付(方框1112)，以投入使用(方框1114)。在使用时，可安排飞机1102进行例行的维护和维修(方框1116)。例行的维护和维修可包括对飞机1102的一个或多个系统的改造、重新配置、翻新等。

说明性方法1100中的每个工序可通过系统集成商、第三方和/或运营商(例如，客户)执行或完成。出于本描述的目的，系统集成商可包括但不限于，任何数量的飞机制造商和主系统分包商；第三方可包括但不限于，任何数量的零售商、分包商和供应商；并且运营商可以是航空公司、租赁公司、军用实体、服务组织等。

如图10中所示，通过说明性方法1100生产的飞机1102可包括具有多个高水平系统1120和内部1122的机身1118。高水平系统1120的示例包括推进系统1124、电气系统1126、液压系统1128以及环境系统1130中的一者或多者。可包括任何数量的其他系统。尽管示出了航空示例，然而，本文所公开的的原理可应用于诸如汽车工业的其它工业。因此，除了飞机1102之外，本文所公开的原理可应用于其它交通工具，例如，陆上交通工具、航海交通工具、太空交通工具等。

在制造及维修方法1100的任何一个或多个阶段期间，可以采用本文所示出或描述的设备和方法。例如，能以与飞机1102投入使用(方框1114)时所生产的部件或子组件相似的方式组装或制造与部件和子组件制造(方框1108)对应的部件或子组件。同样，在生产阶段1108和1110期间，例如，通过充分地加快飞机1102的装配或降低飞机的成本，可以利用设备、方法或其组合的一个或多个示例。类似地，例如但不限于，在飞机1102投入使用(方框1114)时和/或在维护和维修(方框1116)期间，可以利用设备、或实现方法、或其组合的一个或多个示例。

本文所公开的设备和方法的不同示例包括各种部件、特征和功能。应当理解的是，本文所公开的设备和方法的各种示例可包括本文所公开的设备和方法的任何其它示例的任何部件、特征和功能的任何结合，并且所有这些可能性都旨在落在本公开的范围内。

在受益于上文描述和相关附图所呈现的教导的情况下，本公开所属领域的技术人员将想到本文所阐述的示例的许多修改。

因此，应当理解的是，本公开不限于所说明的具体示例，并且修改和其它示例旨在包括在所附权利要求的范围内。此外，尽管上文描述和相关附图在元件和/或功能的某些说明性结合的上下文中描述了本公开的示例，应当理解的是，在不脱离所附权利要求的范围的情况下，元件和/或功能的不同组合可由替代实施方式提供。因此，所附权利要求中的括号内的参考数字仅出于说明性的目的给出，而并非旨在将所要求保护的主题的范围限制于本公开所提供的具体示例。

Claims (58)

1.一种高压扭转设备(100)，包括：

工作轴线(102)；

第一台砧(110)；

第二台砧(120)，面对所述第一台砧(110)并沿着所述工作轴线(102)与所述第一台砧(110)间隔开，并且其中：

所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)能相对于彼此沿着所述工作轴线(102)平移，并且

所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)能相对于彼此围绕所述工作轴线(102)旋转；以及

环形主体(130)，包括：

第一全损对流冷却器(140)，所述第一全损对流冷却器：

能在所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)之间沿着所述工作轴线(102)平移；

构造成与工件(190)热对流地耦接；并且

构造成选择性地冷却所述工件(190)；

第二全损对流冷却器(150)，所述第二全损对流冷却器：

能在所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)之间沿着所述工作轴线(102)平移；

构造成与所述工件(190)热对流地耦接；并且

构造成选择性地冷却所述工件(190)；以及

加热器(160)，所述加热器：

沿着所述工作轴线(102)定位在所述第一全损对流冷却器(140)和所述第二全损对流冷却器(150)之间；

能在所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)之间沿着所述工作轴线(102)平移；并且

构造成选择性地加热所述工件(190)。

2.根据权利要求1所述的高压扭转设备(100)，其中，所述加热器(160)、所述第一全损对流冷却器(140)和所述第二全损对流冷却器(150)能作为一个单元在所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)之间沿着所述工作轴线(102)平移。

3.根据权利要求1或2所述的高压扭转设备(100)，其中，所述加热器(160)构造成当所述第一全损对流冷却器(140)或所述第二全损对流冷却器(150)中的至少一者冷却所述工件(190)时加热所述工件(190)。

4.根据权利要求1或2所述的高压扭转设备(100)，其中，所述加热器(160)构造成当所述第一全损对流冷却器(140)或所述第二全损对流冷却器(150)中的至少一者不冷却所述工件(190)时加热所述工件(190)。

5.根据权利要求1或2所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述第一全损对流冷却器(140)包括第一冷却器通道(143)，所述第一冷却器通道具有第一冷却器通道入口(144)和与所述第一冷却器通道入口(144)间隔开的第一冷却器通道出口(145)；

所述第一冷却器通道出口(145)构造成对准所述工件(190)；

所述第二全损对流冷却器(150)包括第二冷却器通道(153)，所述第二冷却器通道具有第二冷却器通道入口(154)和与所述第二冷却器通道入口(154)间隔开的第二冷却器通道出口(155)；并且

所述第二冷却器通道出口(155)构造成对准所述工件(190)。

6.根据权利要求5所述的高压扭转设备(100)，其中，所述第一冷却器通道出口(145)和所述第二冷却器通道出口(155)中的每者都是环形的并包围所述工作轴线(102)。

7.根据权利要求5所述的高压扭转设备(100)，进一步包括：

第一热密封件(131)，沿着所述工作轴线(102)定位在所述加热器(160)和所述第一全损对流冷却器(140)的所述第一冷却器通道出口(145)之间并构造成与所述工件(190)接触；以及

第二热密封件(132)，沿着所述工作轴线(102)定位在所述加热器(160)和所述第二全损对流冷却器(150)的所述第二冷却器通道出口(155)之间并构造成与所述工件(190)接触。

8.根据权利要求7所述的高压扭转设备(100)，其中，所述第一热密封件(131)和所述第二热密封件(132)中的每者均为环形的且包围所述工作轴线(102)。

9.根据权利要求8所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述环形主体(130)进一步包括：第一环形凹槽(133)，所述第一环形凹槽沿着所述工作轴线(102)定位在所述第一冷却器通道出口(145)和所述加热器(160)之间；以及第二环形凹槽(134)，所述第二环形凹槽沿着所述工作轴线(102)定位在所述加热器(160)和所述第二冷却器通道出口(155)之间；并且

所述第一热密封件(131)的一部分接收在所述第一环形凹槽(133)内，并且所述第二热密封件(132)的一部分接收在所述第二环形凹槽(134)内。

10.根据权利要求7所述的高压扭转设备(100)，进一步包括：

第一热障件(137)，将所述加热器(160)和所述第一全损对流冷却器(140)彼此热传导地隔离并构造成与所述工件(190)间隔开；以及

第二热障件(138)，将所述加热器(160)和所述第二全损对流冷却器(150)彼此热传导地隔离并构造成与所述工件(190)间隔开；并且

其中：

所述第一热障件(137)与所述第一热密封件(131)接触；并且

所述第二热障件(138)与所述第二热密封件(132)接触。

11.根据权利要求5所述的高压扭转设备(100)，其中，所述第一全损对流冷却器(140)的所述第一冷却器通道入口(144)和所述第二全损对流冷却器(150)的第二冷却器通道入口(154)中的每者构造成接收压缩气体。

12.根据权利要求11所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述第一全损对流冷却器(140)的所述第一冷却器通道出口(145)包括第一限流器(142)；并且

所述第二全损对流冷却器(150)的所述第二冷却器通道出口(155)包括第二限流器(152)。

13.根据权利要求11所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述第一全损对流冷却器(140)的所述第一冷却器通道出口(145)包括第一膨胀阀(141)；并且

所述第二全损对流冷却器(150)的所述第二冷却器通道出口(155)包括第二膨胀阀(151)。

14.根据权利要求1或2所述的高压扭转设备(100)，进一步包括：

第一热障件(137)，将所述加热器(160)和所述第一全损对流冷却器(140)彼此热传导地隔离并构造成与所述工件(190)接触；以及

第二热障件(138)，将所述加热器(160)和所述第二全损对流冷却器(150)彼此热传导地隔离并构造成与所述工件(190)接触。

15.根据权利要求1或2所述的高压扭转设备(100)，其中，所述环形主体(130)具有中心开口(147)，所述中心开口的尺寸形成为以间隙配合接收所述工件(190)。

16.根据权利要求15所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述第一台砧(110)包括第一台砧基底(117)和从所述第一台砧基底(117)沿着所述工作轴线(102)朝向所述第二台砧(120)延伸的第一台砧突出部(115)；并且

所述第一台砧突出部(115)具有的直径小于所述第一台砧基底(117)的直径且小于所述环形主体(130)的所述中心开口(147)的直径。

17.根据权利要求16所述的高压扭转设备(100)，其中，所述第一台砧突出部(115)具有等于或大于所述环形主体(130)的最大尺寸的沿着所述工作轴线(102)的最大尺寸。

18.根据权利要求16所述的高压扭转设备(100)，其中，所述第一台砧突出部(115)具有为所述环形主体(130)的最大尺寸的至少一半的沿着所述工作轴线(102)的最大尺寸。

19.根据权利要求16所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述第二台砧(120)包括第二台砧基底(127)和从所述第二台砧基底(127)沿着所述工作轴线(102)朝向所述第一台砧(110)延伸的第二台砧突出部(125)；并且

所述第二台砧突出部(125)具有的直径小于所述第二台砧基底(127)的直径且小于所述环形主体(130)的所述中心开口(147)的直径。

20.根据权利要求19所述的高压扭转设备(100)，其中，所述第二台砧突出部(125)具有等于所述环形主体(130)的最大尺寸的沿着所述工作轴线(102)的最大尺寸。

21.根据权利要求20所述的高压扭转设备(100)，其中，所述第二台砧突出部(125)具有等于或大于所述环形主体(130)的最大尺寸的至少一半的沿着所述工作轴线(102)的最大尺寸。

22.根据权利要求1或2所述的高压扭转设备(100)，进一步包括线性致动器(170)，所述线性致动器耦接到所述环形主体(130)且能操作以使所述加热器(160)、所述第一全损对流冷却器(140)和所述第二全损对流冷却器(150)在所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)之间沿着所述工作轴线(102)移动。

23.根据权利要求22所述的高压扭转设备(100)，进一步包括控制器(180)，所述控制器与所述线性致动器(170)通信地耦接并构造成控制所述环形主体(130)沿着所述工作轴线(102)的位置或平移速度中的至少一者。

24.根据权利要求23所述的高压扭转设备(100)，进一步包括：与所述控制器(180)通信地耦接的加热器温度传感器(169)、第一冷却器温度传感器(149)或第二冷却器温度传感器(159)中的至少一者，并且其中：

所述加热器温度传感器(169)构造成测量所述工件(190)的表面(194)的与所述加热器(160)热耦接的部分的温度，

所述第一冷却器温度传感器(149)构造成测量所述工件(190)的表面(194)的与所述第一全损对流冷却器(140)热耦接的部分的温度；并且

所述第二冷却器温度传感器(159)构造成测量所述工件(190)的表面(194)的与所述第二全损对流冷却器(150)热耦接的部分的温度。

25.根据权利要求24所述的高压扭转设备(100)，其中，所述控制器(180)与所述加热器(160)、所述第一全损对流冷却器(140)或所述第二全损对流冷却器(150)中的至少一者通信地耦接并进一步地构造成基于从所述加热器温度传感器(169)、所述第一冷却器温度传感器(149)或所述第二冷却器温度传感器(159)中的至少一者接收的输入来控制所述加热器(160)、所述第一全损对流冷却器(140)或所述第二全损对流冷却器(150)中的至少一者的操作。

26.根据权利要求25所述的高压扭转设备(100)，其中，所述控制器(180)进一步构造成控制所述环形主体(130)沿着所述工作轴线(102)的位置或平移速度中的至少一者。

27.根据权利要求1或2所述的高压扭转设备(100)，其中：

所述第一台砧(110)包括用于接收所述工件(190)的第一端部(191)的第一台砧开口(119)；并且

所述第一台砧开口(119)在垂直于所述工作轴线(102)的平面中具有非圆形横截面。

28.根据权利要求1或2所述的高压扭转设备(100)，其中，所述加热器(160)是电阻加热器或感应加热器中的一者。

29.一种高压扭转设备(100)，包括：

工作轴线(102)；

第一台砧(110)；

第二台砧(120)，面对所述第一台砧(110)并沿着所述工作轴线(102)与所述第一台砧(110)间隔开，并且其中：

所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)能相对于彼此沿着所述工作轴线(102)平移，并且

所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)能相对于彼此围绕所述工作轴线(102)旋转；以及

加热器(160)，能在所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)之间沿着所述工作轴线(102)移动并构造成选择性地加热工件(190)。

30.一种使用高压扭转设备(100)改变工件(190)的材料性能的方法(800)，所述高压扭转设备包括：工作轴线(102)、第一台砧(110)、第二台砧(120)和环形主体(130)，所述环形主体包括第一全损对流冷却器(140)、第二全损对流冷却器(150)以及沿着所述工作轴线(102)定位在所述第一全损对流冷却器(140)和所述第二全损对流冷却器(150)之间的加热器(160)，所述方法(800)包括以下步骤：

沿着所述工件(190)的中心轴线(195)压缩所述工件(190)；

在沿着所述中心轴线(195)压缩所述工件(190)的同时，使所述工件(190)围绕所述中心轴线(195)扭曲；

在沿着所述中心轴线(195)压缩所述工件(190)且使所述工件(190)围绕所述中心轴线(195)扭曲的同时，使所述环形主体(130)沿着所述高压扭转设备(100)的与所述工件(190)的所述中心轴线(195)共线的所述工作轴线(102)平移，并且用所述加热器(160)加热所述工件(190)。

31.根据权利要求30所述的方法(800)，进一步包括，与加热所述工件(190)的步骤同时，用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)的步骤或用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)的步骤中的至少一者。

32.根据权利要求31所述的方法(800)，其中：

用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)的步骤包括：穿过所述第一全损对流冷却器(140)运送第一冷却流体(198)并使所述工件(190)的一部分与离开所述第一全损对流冷却器(140)的所述第一冷却流体(198)接触的步骤；并且

用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)的步骤包括：穿过所述第二全损对流冷却器(150)运送第二冷却流体(199)并使所述工件(190)的一部分与离开所述第二全损对流冷却器(150)的所述第二冷却流体(199)接触的步骤。

33.根据权利要求32所述的方法(800)，其中，单独控制穿过所述第一全损对流冷却器(140)运送所述第一冷却流体(198)的步骤和穿过所述第二全损对流冷却器(150)运送所述第二冷却流体(199)的步骤。

34.根据权利要求33所述的方法(800)，其中，所述第一冷却流体(198)和所述第二冷却流体(199)中的每者均为压缩气体。

35.根据权利要求33或34所述的方法(800)，其中：

所述环形主体(130)包括构造成包围所述工件(190)的中心开口(147)；

穿过所述第一全损对流冷却器(140)运送所述第一冷却流体(198)的步骤包括将所述第一冷却流体(198)排出到所述中心开口(147)中的步骤；并且

穿过所述第二全损对流冷却器(150)运送所述第二冷却流体(199)的步骤包括将所述第二冷却流体(199)排出到所述中心开口(147)中的步骤。

36.根据权利要求35所述的方法(800)，其中：

所述第一全损对流冷却器(140)包括第一冷却器通道(143)，所述第一冷却器通道具有第一冷却器通道入口(144)和与所述第一冷却器通道入口(144)间隔开的第一冷却器通道出口(145)；

所述第一冷却器通道出口(145)对准所述工件(190)；

所述第二全损对流冷却器(150)包括：第二冷却器通道(153)，所述第二冷却器通道具有第二冷却器通道入口(154)和与所述第二冷却器通道入口(154)间隔开的第二冷却器通道出口(155)；并且

所述第二冷却器通道出口(155)对准所述工件(190)。

37.根据权利要求36所述的方法(800)，其中：

将所述第一冷却流体(198)排出到所述中心开口(147)中的步骤由所述第一冷却器通道出口(145)处的第一限流器(142)控制；并且

将所述第二冷却流体(199)排出到所述中心开口(147)中的步骤由所述第二冷却器通道出口(155)处的第二限流器(152)控制。

38.根据权利要求36所述的方法(800)，其中：

将所述第一冷却流体(198)排出到所述中心开口(147)中的步骤由所述第一冷却器通道出口(145)处的第一膨胀阀(141)控制；并且

将所述第二冷却流体(199)排出到所述中心开口(147)中的步骤由所述第二冷却器通道出口(155)处的第二膨胀阀(151)控制。

39.根据权利要求36所述的方法(800)，其中：

所述高压扭转设备(100)进一步包括：

第一热密封件(131)，沿着所述工作轴线(102)定位在所述加热器(160)和所述第一冷却器通道出口(145)之间并与所述工件(190)接触，使得所述第一热密封件(131)防止所述第一冷却流体(198)流动到所述加热器(160)和所述工件(190)之间的空间中；以及

第二热密封件(132)，沿着所述工作轴线(102)定位在所述加热器(160)和所述第二冷却器通道出口(155)之间并与所述工件(190)接触，使得所述第二热密封件(132)防止所述第二冷却流体(199)流动到所述加热器(160)和所述工件(190)之间的空间中。

40.根据权利要求39所述的方法(800)，进一步包括，在与用所述加热器(160)加热所述工件(190)同时执行用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)或用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)中的至少一者的步骤时，使用第一热障件(137)将所述加热器(160)和所述第一全损对流冷却器(140)彼此热传导地隔离的步骤。

41.根据权利要求40所述的方法(800)，其中，使所述第一热障件(137)接触所述第一热密封件(131)。

42.根据权利要求39所述的方法(800)，进一步包括，在与用所述加热器(160)加热所述工件(190)同时执行用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)或用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)中的至少一者的步骤时，使用第二热障件(138)将所述加热器(160)和所述第二全损对流冷却器(150)彼此热传导地隔离的步骤。

43.根据权利要求42所述的方法(800)，其中，使所述第二热障件(138)接触所述第二热密封件(132)。

44.根据权利要求31至34中任一项所述的方法(800)，其中，用所述加热器(160)加热所述工件(190)的步骤独立于用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)的步骤或用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)的步骤。

45.根据权利要求44所述的方法(800)，其中，执行用所述加热器(160)加热所述工件(190)的步骤，而所述工件(190)不用所述第一全损对流冷却器(140)或所述第二全损对流冷却器(150)中的至少一者冷却。

46.根据权利要求31至34中任一项所述的方法(800)，进一步包括，在与用所述加热器(160)加热所述工件(190)同时执行用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)的步骤时，使用第一热障件(137)将所述加热器(160)和所述第一全损对流冷却器(140)彼此热传导地隔离的步骤。

47.根据权利要求46所述的方法(800)，其中，使所述第一热障件(137)接触所述工件(190)。

48.根据权利要求46所述的方法(800)，进一步包括，在与用所述加热器(160)加热所述工件(190)同时执行用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)的步骤时，使用第二热障件(138)将所述加热器(160)和所述第二全损对流冷却器(150)彼此热传导地隔离的步骤。

49.根据权利要求48所述的方法(800)，其中，使所述第二热障件(138)接触所述工件(190)。

50.根据权利要求31至34中任一项所述的方法(800)，进一步包括：

在所述的高压扭转设备(100)的控制器(180)处接收来自加热器温度传感器(169)、第一冷却器温度传感器(149)和第二冷却器温度传感器(159)的输入，并且其中，所述加热器温度传感器(169)、所述第一冷却器温度传感器(149)和所述第二冷却器温度传感器(159)中的每者与所述控制器(180)通信地耦接；并且

基于来自所述加热器温度传感器(169)、所述第一冷却器温度传感器(149)和所述第二冷却器温度传感器(159)的输入使用所述控制器(180)来控制所述加热器(160)、所述第一全损对流冷却器(140)或所述第二全损对流冷却器(150)中的至少一者的操作，并且其中，所述加热器(160)、所述第一全损对流冷却器(140)、所述第二全损对流冷却器(150)中的每者与所述控制器(180)通信地耦接并由所述控制器控制。

51.根据权利要求50所述的方法(800)，其中，使用通信地耦接到所述控制器(180)并由所述控制器控制的线性致动器(170)执行使所述环形主体(130)沿着所述高压扭转设备(100)的所述工作轴线(102)平移的步骤。

52.根据权利要求31至34中任一项所述的方法(800)，进一步包括以下步骤：

使所述工件(190)的第一端部(191)与所述高压扭转设备(100)的所述第一台砧(110)接合；以及

使所述工件(190)的第二端部(192)与所述高压扭转设备(100)的所述第二台砧(120)接合；并且

其中，使用所述第一台砧(110)和所述第二台砧(120)执行沿着所述工件(190)的所述中心轴线(195)压缩所述工件(190)和使所述工件(190)围绕所述中心轴线(195)扭曲。

53.根据权利要求52所述的方法(800)，其中：

所述第一台砧(110)包括第一台砧基底(117)和从所述第一台砧基底(117)沿着所述工作轴线(102)朝向所述第二台砧(120)延伸的第一台砧突出部(115)；

所述环形主体(130)包括中心开口(147)；并且

使所述环形主体(130)沿着所述高压扭转设备(100)的所述工作轴线(102)平移的步骤包括使所述第一台砧突出部(115)前进到所述环形主体(130)的所述中心开口(147)中。

54.根据权利要求53所述的方法(800)，其中，在使所述第一台砧突出部(115)前进到所述第一全损对流冷却器(140)的所述中心开口(147)中的同时，停止用所述第一全损对流冷却器(140)冷却所述工件(190)的步骤。

55.根据权利要求52所述的方法(800)，其中：

所述第二台砧(120)包括第二台砧基底(127)和从所述第二台砧基底(127)沿着所述工作轴线(102)朝向所述第一台砧(110)延伸的第二台砧突出部(125)；

所述环形主体(130)包括中心开口(147)；并且

使所述环形主体(130)沿着所述高压扭转设备(100)的所述工作轴线(102)平移的步骤包括使所述第二台砧突出部(125)前进到所述环形主体(130)的所述中心开口(147)中。

56.根据权利要求55所述的方法(800)，其中，在使所述第二台砧突出部(125)前进到所述第二全损对流冷却器(150)的所述中心开口(147)中的同时，停止用所述第二全损对流冷却器(150)冷却所述工件(190)的步骤。

57.根据权利要求52所述的方法(800)，其中：

所述第一台砧(110)包括接合所述工件(190)的所述第一端部(191)的第一台砧开口(119)；并且

所述第一台砧开口(119)在垂直于所述工作轴线(102)的平面中具有非圆形横截面。

58.根据权利要求52所述的方法(800)，其中：

所述第二台砧(120)包括接合所述工件(190)的所述第二端部(192)的第二台砧开口(129)；并且

所述第二台砧开口(129)在垂直于所述工作轴线(102)的平面中具有非圆形横截面。