Qu'est-ce que le pressage isostatique à chaud (HIP)? 1

Le pressage isostatique à chaud (hanche) est une méthode de traitement des matériaux qui comprime les matériaux en appliquant simultanément des températures élevées de centaines à 2000 ℃ et un pressage isostatique de dizaines à 200 MPa. L'argon est le fluide sous pression le plus couramment utilisé.

La presse à chaud est très similaire à la hanche. Le fraisage, le forgeage et l'extrusion conviennent également aux hautes températures et hautes pressions, mais pas à la pression isostatique chaude.

La différence entre l'articulation de la hanche et le pressage à chaud

La hanche applique une pression isostatique aux matériaux utilisant la pression de l'air, tandis que la pression chaude ne s'applique qu'à la pression uniaxiale. Un soutien de famille pleinement compétent

Afin d'expliquer clairement la différence entre le pressage isostatique à chaud et le pressage à chaud, on suppose que le pressage isostatique à chaud ou le pressage à chaud est appliqué au matériau a (métal avec des trous à l'intérieur) et au matériau B (métal avec des extrémités inégales).

Dans le cas de l'articulation de la hanche, le matériau a, comme le montre la figure 1, se contractera pour conserver sa forme initiale jusqu'à ce que les pores internes disparaissent et soient combinés en raison des effets de diffusion. D'autre part, en raison de la pression uniforme appliquée sur le bord irrégulier, le matériau B ne changera pas du tout sa forme.

Dans le cas d'un pressage à chaud, le matériau a présentera également le même phénomène que la hanche, comme le montre la figure 2. Cependant, le matériau B ne peut pas conserver sa forme irrégulière d'origine car la pression n'agit que sur la partie surélevée. Le matériau a et le matériau B auront différentes formes finales après pressage à chaud, selon la forme de la matrice et du poinçon utilisés. En raison de la non-uniformité du frottement du moule et de la limitation de la température et de la taille dans le processus de déformation, il peut être difficile de fabriquer des produits et des moules de grande taille à haute température.

Comparé au pressage à chaud, le pressage isostatique à chaud peut fournir la forme du matériau avec peu de différence par rapport à la pression initiale. Un matériau peut conserver sa forme initiale même après avoir changé de forme et est relativement moins limité par le traitement du produit. En utilisant pleinement ces caractéristiques, la hanche a été appliquée dans divers domaines.Qu'est-ce que le pressage isostatique à chaud (HIP)? 2

Gaz moyen haute pression (argon)

À 1000 ℃ et 98mpa, l'argon est susceptible de provoquer une forte convection en raison de sa faible densité et viscosité (30% et 15% d'eau respectivement) et son coefficient de dilatation thermique élevé. Par conséquent, le coefficient de transfert de chaleur de l'équipement sous pression isostatique à chaud est supérieur à celui du four électronique commun.Qu'est-ce que le pressage isostatique à chaud (HIP)? 3

Application de la hanche

La hanche est largement utilisée, comme suit:

  1. Frittage sous pression de poudre
  2. Connexion de diffusion de différents types de matériaux
  3. Enlever les pores résiduels des pièces frittées
  4. Élimination des défauts internes des pièces moulées
  5. Régénération des pièces endommagées par la fatigue ou le fluage
  6. Carbonisation par imprégnation haute pression
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Traitement HIP

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Les matériaux doivent être traités en fonction de la situation. Les méthodes les plus courantes comprennent la «méthode par capsule» et la «méthode sans capsule».

Comme le montre la figure de droite, la «méthode de la capsule» consiste à mettre la poudre ou l'objet formé par la poudre dans la capsule étanche à l'air et à vider la capsule avant le remplacement de la hanche.

Cette «méthode de capsule» peut fournir une densité élevée même pour les matériaux qui sont difficiles à fritter par la technologie de frittage ordinaire. Par conséquent, il est le plus couramment utilisé dans le processus de frittage sous pression de matériaux en poudre. Il peut également être utilisé pour le collage par diffusion ou la carbonisation par imprégnation à haute pression de divers matériaux.

Le tableau suivant résume les principaux matériaux de la méthode sans capsule et la température / pression du traitement de l'articulation de la hanche.

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Dans le même temps, si les pores à l'intérieur du matériau sont isolés et fermés, et qu'il n'y a pas de connexion avec la surface du matériau, ces pores peuvent être extrudés et éliminés par traitement sous pression isostatique à chaud. En revanche, même après le traitement de la hanche, les trous ouverts reliés à la surface du matériau ne seront pas comprimés. Par conséquent, le matériau à pores fermés peut être traité par pressage isostatique à chaud, ce qui peut rendre l'ensemble du matériau très compact.

Ce matériau ne nécessite pas de traitement de la hanche par capsule, ce que l'on appelle la «méthode sans capsule». Il est utilisé pour éliminer les pores résiduels sur les pièces frittées, éliminer les défauts internes des pièces moulées et réparer les pièces endommagées par la fatigue ou le fluage.

Effet articulation de la hanche

Le pressage isostatique à chaud des pièces moulées augmente la durée de rupture par fluage de 1,3 à 3,5 fois, prolongeant et rétrécissant, selon le type d'alliage, comme indiqué dans le tableau ci-dessous.

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