• head_bg3

Egy kis ismeret a forró prés és a forró izosztatikus prés termékéről

Egy kis ismeret a forró prés és a forró izosztatikus prés termékéről

Forró sajtoláshoz a nyomás és a hőmérséklet szabályozott sorrendjét alkalmazzák. Gyakran a nyomást némi melegítés után alkalmazzák, mert alacsonyabb hőmérsékleten történő nyomásgyakorlás káros hatással lehet az alkatrészre és a szerszámokra. A melegpréselési hőmérséklet több száz fokkal alacsonyabb, mint a szokásos szinterelési hőmérséklet. És a szinte teljes sűrűsödés gyorsan megtörténik. A folyamat sebessége és a szükséges alacsonyabb hőmérséklet természetesen korlátozza a szemnövekedés mértékét.

Egy kapcsolódó módszer, a szikra plazma szinterelés (SPS) alternatívát kínál a külső rezisztív és induktív fűtési módokhoz. Az SPS-ben egy mintát, tipikusan port vagy egy előre tömörített zöld részt egy grafitszerszámba töltünk, grafitlyukasztókkal a vákuumkamrában, és az 5.35b. Ábra szerint impulzusos egyenáramot vezetünk a lyukasztókra, miközben nyomást alkalmazunk. Az áram Joule felmelegedést okoz, ami gyorsan megemeli a minta hőmérsékletét. Úgy gondolják, hogy az áram kiváltja a részecskék közötti pórustérben a plazma vagy a szikra kisülését is, amelynek a részecskefelületek tisztítása és a szinterelés fokozása a hatása. A plazmaképződést kísérletileg nehéz ellenőrizni, és vita tárgyát képezi. Az SPS módszer bebizonyosodott, hogy nagyon sokféle anyag, beleértve a fémeket és a kerámiákat is, sűrít. A sűrűsödés alacsonyabb hőmérsékleten történik, és gyorsabban fejeződik be, mint más módszerek, gyakran finomszemcsés mikrostruktúrákat eredményezve.

Forró izosztatikus préselés (HIP). A forró izosztatikus préselés a hő és a hidrosztatikus nyomás egyidejű alkalmazása a por vagy annak egy részének tömörítésére és sűrítésére. Az eljárás analóg a hideg izosztatikus préseléssel, de megemelt hőmérsékleten és gázzal továbbítja a nyomást az alkatrészre. Az inert gázok, például az argon, gyakoriak. A port sűrítik egy tartályban vagy dobozban, amely deformálható gátként működik a nyomás alatt lévő gáz és a rész között. Alternatív megoldásként a tömörített és a póruszáródásig előre beinterinterizált alkatrész HIP-be tehető „konténer nélküli” eljárásban. A HIP-t a por kohászat teljes sűrűségének elérésére használják. és kerámiafeldolgozás, valamint némi alkalmazás az öntvények sűrítésében. Az eljárás különösen fontos a nehezen tömöríthető anyagok, például tűzálló ötvözetek, szuperötvözetek és nonoxid-kerámiák esetében.

A konténer és a kapszulázás technológiája elengedhetetlen a HIP folyamat szempontjából. Az ötvözött por tuskóinak sűrítésére egyszerű tartályokat, például hengeres fémdobozokat használnak. A komplex alakzatok olyan konténerek segítségével készülnek, amelyek tükrözik a végső rész geometriáját. A tartály anyagát szivárgásmentesnek és deformálhatónak választják a HIP folyamat nyomás- és hőmérsékleti viszonyai között. A konténer anyagainak a porral szemben sem kell reagálniuk, és könnyen eltávolíthatók. A por kohászatánál az acéllemezből készült tartályok gyakoriak. További lehetőségek az üveg és a porózus kerámiák, amelyek egy másodlagos fémdobozba vannak beágyazva. A porok és az előformázott alkatrészek üvegkapszulázása gyakori a kerámia HIP folyamatokban. A tartály feltöltése és kiürítése fontos lépés, amelyhez általában speciális tartókra van szükség. Néhány evakuálási folyamat magas hőmérsékleten zajlik.

A HIP-rendszer kulcsfontosságú elemei a fűtőberendezésekkel ellátott nyomástartó edény, a gáznyomásosító és -adagoló berendezések, valamint a vezérlő elektronika. Az 5.36. Ábra a HIP felépítésének vázlatos példáját mutatja. A HIP folyamatnak két alapvető működési módja van. Forró töltés üzemmódban a tartályt a nyomástartó edényen kívül előmelegítik, majd betöltik, a kívánt hőmérsékletre melegítik és nyomás alatt tartják. Hidegrakodási üzemmódban a tartályt szobahőmérsékleten helyezzük a nyomástartó edénybe; akkor megkezdődik a fűtési és nyomás alá helyezési ciklus. Gyakori a 20–300 MPa és a 500–2000 ° C közötti nyomás.


Feladás időpontja: 2020. november 17