传统机械压力和液压力成形技术虽然已十分成熟,但运用到轻质合金材料会出现很多问题,如材料延展性差导致的局部破裂、应力集中、成形极限低、成形过程易出现回弹、成形工艺繁琐等,由于以上多种缺陷导致传统成形方法并不适用于轻质合金材料。随着电磁技术的发展,电磁成形逐渐兴起。传统管件电磁胀形时,线圈结构单一,导致胀形后管件壁厚减薄严重、机械强度降低,制约了这一工艺的进一步发展和工业化应用。为解决传统管件电磁胀形时工件壁厚减薄这一问题,有学者创新地提出了三线圈轴向压缩式管件电磁胀形方法,即轴向电磁力和径向电磁力双向加载。三线圈轴向压缩式管件电磁胀形能够实现工件的轴向流动,解决传统管件电磁胀形存在的壁厚减薄问题,但其工装结构复杂、线圈配合困难,导致其实际成形效果并不理想。为了更加简单有效的实现轴向电磁力与径向电磁力双向加载,本文提出双线圈轴向压缩式管件电磁胀形方法;该方法仅在管件顶部与底部对称设置驱动线圈,实现轴向电磁力和径向电磁力双向加载。线圈结构的改变能够改变电磁力的方向和大小,以线圈结构为切入点从电磁成形基本原理和多物理场耦和仿真两个方面对管件电磁力和管件成形性能进行分析。通过分析优化驱动线圈的几何参数及线圈与管件的相对位置,为管件提供合理的电磁力分布。此外,建立了管件电磁胀形过程的电磁-结构耦合有限元模型,对比分析了单线圈、三线圈和双线圈管件电磁胀形电磁力和壁厚减薄量,在此基础上深入研究了驱动线圈几何参数对电磁力分布和管件壁厚的影响规律,并在此基础上研究了电磁力和壁厚减薄量的关系,为后期试验提供设计基础。分析结果显示,管件内壁胀形量相同时,因双线圈加载能够产生更大的轴向电磁力,壁厚减薄量相对于传统单线圈电磁胀形减小28.2%。最后开展了双线圈轴向压缩式管件电磁胀形实验,解决了传统管件电磁胀形壁厚减薄量过大的问题以及三线圈轴向压缩式管件电磁胀形工装复杂的问题,试验验证了数值分析结果的正确性。实验结果表明,双线圈轴向压缩式管件电磁胀形相对于三线圈轴向压缩式管件电磁胀形由于没有中间线圈,其工装大大简化,线圈更容易封装,操作性更强。相对于传统单线圈电磁成形,在保证内壁胀形量相同的情况下,双线圈轴向压缩式管件电磁胀形壁厚减薄量明显减少。