Sıcak presleme için, kontrollü bir basınç ve sıcaklık dizisi kullanılır. Sıklıkla, basınç bir miktar ısıtma gerçekleştikten sonra uygulanır, çünkü daha düşük sıcaklıklarda basınç uygulamak parça ve kalıplama üzerinde olumsuz etkilere neden olabilir. Sıcak presleme sıcaklıkları, normal sinterleme sıcaklıklarından birkaç yüz derece daha düşüktür. Ve neredeyse tam yoğunlaşma hızla gerçekleşir. İşlemin hızı ve gerekli olan daha düşük sıcaklık doğal olarak tahıl büyüme miktarını sınırlar.
İlgili bir yöntem olan kıvılcım plazma sinterleme (SPS), harici dirençli ve endüktif ısıtma modlarına bir alternatif sağlar. SPS'de, bir numune, tipik olarak toz veya önceden sıkıştırılmış bir yeşil parça, bir vakum odasında grafit zımbalı bir grafit kalıba yüklenir ve basınç uygulanırken Şekil 5.35b'de gösterildiği gibi zımbalar boyunca darbeli bir DC akımı uygulanır. Akım, numunenin sıcaklığını hızla yükselten Joule ısınmasına neden olur. Akımın ayrıca parçacıklar arasındaki gözenek boşluğunda bir plazma veya kıvılcım boşalmasının oluşumunu tetiklediğine inanılır, bu da parçacık yüzeylerini temizleme ve sinterlemeyi artırma etkisine sahiptir. Plazma oluşumunun deneysel olarak doğrulanması zordur ve tartışılan bir konudur. SPS yönteminin, metaller ve seramikler dahil çok çeşitli malzemelerin yoğunlaştırılmasında çok etkili olduğu gösterilmiştir. Yoğunlaştırma daha düşük sıcaklıkta gerçekleşir ve diğer yöntemlere göre daha hızlı tamamlanır ve sıklıkla ince taneli mikro yapılarla sonuçlanır.
Sıcak İzostatik Presleme (HIP). Sıcak izostatik presleme, bir toz parçayı veya parçayı sıkıştırmak ve yoğunlaştırmak için ısı ve hidrostatik basıncın aynı anda uygulanmasıdır. İşlem, soğuk izostatik preslemeye benzer, ancak yüksek sıcaklık ve basıncı parçaya ileten bir gaz ile. Argon gibi inert gazlar yaygındır. Toz, basınçlı gaz ile parça arasında deforme olabilen bir bariyer görevi gören bir kap veya teneke kutu içinde yoğunlaştırılır. Alternatif olarak, gözenek kapatma noktasına kadar sıkıştırılmış ve önceden taranmış bir parça, "kapsız" bir işlemle HIP işlemine tabi tutulabilir. HIP, toz metalurjisinde tam yoğunlaştırma sağlamak için kullanılır. ve seramik işlemenin yanı sıra dökümlerin yoğunlaştırılmasında bazı uygulamalar. Yöntem, özellikle refrakter alaşımlar, süper alaşımlar ve oksit olmayan seramikler gibi yoğunlaştırılması zor malzemeler için önemlidir.
Konteyner ve kapsülleme teknolojisi, HIP süreci için çok önemlidir. Silindirik metal kutular gibi basit kaplar, alaşım tozunun kütüklerini yoğunlaştırmak için kullanılır. Karmaşık şekiller, son parça geometrilerini yansıtan kaplar kullanılarak oluşturulur. Kap malzemesi, HIP işleminin basınç ve sıcaklık koşulları altında sızdırmaz ve deforme olabilir olacak şekilde seçilir. Kap malzemeleri de tozla reaksiyona girmemeli ve çıkarılması kolay olmalıdır. Toz metalurjisi için, çelik saclardan şekillendirilmiş kaplar yaygındır. Diğer seçenekler, ikincil bir metal kutuya gömülü cam ve gözenekli seramikleri içerir. Seramik HIP işlemlerinde tozların ve önceden biçimlendirilmiş parçaların cam kapsüllenmesi yaygındır. Konteynerin doldurulması ve boşaltılması, genellikle konteynerin kendisinde özel fikstürler gerektiren önemli bir adımdır. Bazı tahliye işlemleri yüksek sıcaklıkta gerçekleşir.
HIP için bir sistemin temel bileşenleri, ısıtıcılar, gaz basınçlandırma ve teslim ekipmanı ve kontrol elektronikleri olan basınçlı kaplardır. Şekil 5.36, bir HIP kurulumunun örnek bir şemasını gösterir. Bir HIP süreci için iki temel çalışma modu vardır. Sıcak yükleme modunda, kap, basınçlı kabın dışında önceden ısıtılır ve ardından yüklenir, gerekli sıcaklığa kadar ısıtılır ve basınçlandırılır. Soğuk yükleme modunda, kap, oda sıcaklığında basınçlı kap içine yerleştirilir; ardından ısıtma ve basınçlandırma döngüsü başlar. 20–300 MPa aralığında basınç ve 500–2000 ° C aralığında sıcaklık yaygındır.
Gönderme zamanı: Kasım-17-2020