Vilka är fördelarna med varm isostatisk pressning (HIP)?

Vilka är fördelarna med varm isostatisk pressning (HIP)?

Fördelar med varmisostatisk pressning

Det främsta skälet till att använda varm isostatisk pressning är att eliminera porer för att förbättra de mekaniska egenskaperna hos metaller; som nämnts tidigare är den inneboende sintringsdensiteten som erhålls genom formsprutning av metall tillräckligt hög. Förutom en liten mängd ytporer är alla porer inuti delen stängda, så förtätning kan uppnås utan att använda fyllningspulver, vilket är den konventionella metoden för tillverkning av varma isostatiska pressade stålämnen. För företag som söker pålitligLeverantör av MIM varm isostatisk pressning lösningar, varm isostatisk pressning kan avsevärt förbättra slutproduktens prestanda; det förtätar delarna, vilket ger delarna bättre prestanda, mer enhetliga dimensioner, bättre ytfinish och minskar sannolikheten för att generera öppna porer under polering. Figur 9.2 visar mikrostrukturen (a) av en 316L metallformsprutad del sintrad vid 1 350 grader och mikrostrukturen (b) under varm isostatisk pressning vid 105 MPa och 1 100 grader. Det kan ses av figuren att porerna i materialet försvinner efter het isostatisk pressning, och kornen växer. Korntillväxt observerades också i formsprutade metalldelar av 17-4PH SS och F2886. LaGoy rapporterade att kornstorleken ökade med 5 till 6 gånger, och Sago rapporterade att kornstorleken ökade med 3 gånger.

Varm isostatisk pressning kan förtäta material som inte innehåller öppna porer. Figur 9.3 visar icke-förtätningsbara och förtätningsbara porer.

En annan fördel med varm isostatisk pressning efter-behandling på formsprutade metalldelar är delarnas förbättrade dimensionella konsistens. Eftersom varmisostatisk pressning kan uppnå maximal densitet hos delarna, kommer den totala dimensionsvariationen mellan delarna efter varmisostatisk pressning att vara mycket liten. Denna fördel har antagits allmänt avtillverkare av precisionsformsprutade metalldelari massproduktion. En vanlig sintringsteknik är att sintra flera delar i en satsugn. Eftersom temperaturfördelningen i en satssintringsugn varierar från kanten av arbetsområdet till mitten av arbetsområdet, om förtätningsgraden för delen som ligger i mitten når 98 %, medan förtätningsgraden för delen vid kanten kan vara 96 ​​%, kommer det att finnas en dimensionsskillnad mellan de två delarna. Om båda delarna placeras i en het isostatisk pressugn, kommer förtätningsgraden för båda delarna efter behandling att vara nära 100 %, och de slutliga dimensionerna kommer att vara närmare.

Varmisostatisk pressbehandling på formsprutade delar kan förbättra de mekaniska egenskaperna hos de formsprutade delarna. En empirisk regel vid gjutning av metallpulver är att när densiteten ökar så kommer delens prestanda att förbättras, hårdhet, sträckgräns (YS) och slutlig draghållfasthet (UTS) kommer alla att förbättras i viss utsträckning, men de mest markant förbättrade är de dynamiska egenskaperna hos delarna, såsom töjning, utmattningsbeständighet och slaghållfasthet, vilka lätt påverkas av stora mikrostrukturdefekter och defekter. isostatisk pressbehandling. Mångahögpresterande MIM-komponentleverantör.{{0}lista MIM-HIP som en standardprocess för flyg- och medicinska-delar. Tabell 9.2 visar jämförelsen av mekaniska egenskaper hos MIM- och MIM-HIP-delar.

Tabell 9.2 Jämförelse av mekaniska egenskaper hos MIM- och MIM/HIP-delar

Förutom att förbättra materialegenskaperna, förbättrar den isostatiska varmpressningsprocessen även polerbarheten av delytan. Polering är en process för att ta bort material från ytan på en del, som kan avlägsnas genom mekanisk polering eller elektropolering. Eftersom materialet kontinuerligt avlägsnas kommer en del material att exponeras. Om det finns porer under delens yta kommer porerna att exponeras efter polering, vilket resulterar i en ojämn yta. De exponerade porerna blockeras lätt av polermedel (lösningsmedel eller andra föroreningar) och kan leda till en försämrad ytkvalitet och potentiell kontaminering av delen. Om delen utsätts för varm isostatisk pressning före polering, kommer det inte att finnas några porer på ytan av den behandlade delen, ytintegriteten kommer att förbättras avsevärt och ytrenheten kommer också att förbättras; medan i prover som inte har genomgått varm isostatisk pressning, kan de exponerade porerna innehålla föroreningar, vilket kommer att lämna defekter under galvanisering och leda till bakterietillväxt i medicinska tillämpningar. Denna egenskap gör HIP oumbärlig förleverantör av formsprutning av metall för medicinsk utrustningeftersträvar noll-defektytor.

Varm isostatisk pressning förbättrar också svetsbarheten hos formsprutade metalldelar. Legeringar som innehåller porer har dålig svetsprestanda, så att använda varm isostatisk pressning för att eliminera porer kan förbättra svetskvaliteten. Förtillverkare av precisions-MIM-delar för fordonsom behöver efter-svetsmontering, genom att välja enMIM + HIP integrerad tjänsteleverantörkan avsevärt minska svetsfelsfrekvensen och förbättra komponenternas övergripande tillförlitlighet.