हॉट आइसोस्टैटिक प्रेसिंग (HIP) क्या है?

हॉट आइसोस्टैटिक दबाने (कूल्हे) एक सामग्री प्रसंस्करण विधि है, जो एक साथ सैकड़ों से 2000 ℃ के उच्च तापमान और दर्जनों से 200 एमपीए के आइसोस्टैटिक दबाव को लागू करके सामग्री को संपीड़ित करता है। आर्गन सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला दबाव माध्यम है।

गर्म प्रेस कूल्हे के समान है। मिलिंग, फोर्जिंग और एक्सट्रूज़न भी उच्च तापमान और उच्च दबाव के लिए उपयुक्त हैं, लेकिन गर्म आइसोस्टैटिक दबाव के लिए नहीं।

हिप संयुक्त और गर्म दबाने के बीच का अंतर

हिप हवा के दबाव का उपयोग करते हुए सामग्रियों पर आइसोस्टैटिक दबाव लागू करता है, जबकि गर्म दबाव केवल अनियेशियल दबाव पर लागू होता है। पूरी तरह से सक्षम ब्रेडविनर

गर्म आइसोस्टैटिक दबाने और गर्म दबाने के बीच के अंतर को स्पष्ट रूप से समझाने के लिए, यह माना जाता है कि गर्म आइसोस्टैटिक दबाने या गर्म दबाने से सामग्री ए (अंदर छेद वाली धातु) और सामग्री बी (असमान सिरों वाली धातु) पर लागू होती है।

हिप संयुक्त के मामले में, सामग्री ए, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है, आंतरिक छिद्रों के गायब होने तक अपने प्रारंभिक आकार को बनाए रखने के लिए अनुबंध करेगा और प्रसार प्रभावों के कारण संयुक्त है। दूसरी ओर, असमान किनारे पर लागू समान दबाव के कारण, सामग्री बी अपने आकार को बिल्कुल भी नहीं बदलेगी।

गर्म दबाने के मामले में, सामग्री भी हिप के रूप में एक ही घटना दिखाएगी, जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है। हालांकि, सामग्री बी अपने मूल असमान आकार को बनाए नहीं रख सकती है क्योंकि दबाव केवल उठाए गए हिस्से पर काम करता है। सामग्री और सामग्री बी में गर्म दबाने के बाद अलग-अलग अंतिम आकार होंगे, जो मरने और पंच के आकार पर निर्भर करता है। मोल्ड घर्षण की गैर-एकरूपता और विरूपण की प्रक्रिया में तापमान और आकार की सीमा के कारण, उच्च तापमान पर बड़े उत्पादों और मोल्डों का निर्माण करना मुश्किल हो सकता है।

गर्म दबाव के साथ तुलना में, गर्म आइसोस्टैटिक दबाव प्रारंभिक दबाव से थोड़ा अंतर के साथ सामग्री आकार प्रदान कर सकता है। एक सामग्री अपने आकार को बदलने के बाद भी अपने प्रारंभिक आकार को बनाए रख सकती है, और उत्पाद के प्रसंस्करण द्वारा अपेक्षाकृत कम सीमित है। इन विशेषताओं का पूरा उपयोग करके, हिप को विभिन्न क्षेत्रों में लागू किया गया है।

उच्च दबाव मध्यम गैस (आर्गन)

1000 ℃ और 98mpa पर, आर्गन को इसके कम घनत्व और चिपचिपाहट (क्रमशः 30% और 15% पानी) और उच्च तापीय विस्तार गुणांक के कारण मजबूत संवहन होने की संभावना है। इसलिए, गर्म आइसोस्टैटिक दबाव उपकरण का गर्मी हस्तांतरण गुणांक आम इलेक्ट्रॉनिक भट्ठी की तुलना में अधिक है।

हिप आवेदन

कूल्हे का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, इस प्रकार है:

1. पाउडर प्रेशर सिंटरिंग
2. विभिन्न प्रकार की सामग्रियों का प्रसार कनेक्शन
3. Sintered भागों में अवशिष्ट pores निकालें
4. कास्टिंग के आंतरिक दोषों का उन्मूलन
5. थकान या रेंगने से क्षतिग्रस्त हुए हिस्सों का पुनर्जनन
6. उच्च दबाव संसेचन कार्बनीकरण

एचआईपी उपचार

Materials need to be treated according to the situation. The most typical methods include “capsule method” and “non capsule method”.

As shown in the figure on the right, “capsule method” is to put the powder or the object formed by the powder into the airtight capsule and empty the capsule before hip replacement.

This “capsule method” can provide high density even for materials that are difficult to be sintered by ordinary sintering technology. Therefore, it is most commonly used in the pressure sintering process of powder materials. It can also be used for diffusion bonding or high pressure impregnation carbonization of various materials.

निम्न तालिका कैप्सूल मुक्त विधि और हिप संयुक्त उपचार तापमान / दबाव की मुख्य सामग्रियों को संक्षेप में प्रस्तुत करती है।

इसी समय, अगर सामग्री के अंदर छिद्र अलग और बंद हो जाते हैं, और सामग्री की सतह के साथ कोई संबंध नहीं है, तो इन छिद्रों को बाहर निकाला जा सकता है और गर्म आइसोस्टैटिक दबाव उपचार द्वारा समाप्त किया जा सकता है। दूसरी ओर, हिप उपचार के बाद भी, सामग्री की सतह से जुड़े खुले छिद्रों को निचोड़ा नहीं जाएगा। इसलिए, बंद छिद्रों वाली सामग्री को गर्म आइसोस्टैटिक दबाने से इलाज किया जा सकता है, जिससे पूरी सामग्री में उच्च कॉम्पैक्टीनेस हो सकती है।

This material does not require capsule hip treatment, which is known as the “no capsule method.”. It is used to remove the residual pores on the sintered parts, eliminate the internal defects of the castings, and repair the parts damaged due to fatigue or creep.

हिप संयुक्त प्रभाव

कास्टिंग के गर्म आइसोस्टैटिक दबाव में ढलान टूटना जीवन को 1.3 से 3.5 गुना तक बढ़ा देता है, मिश्र धातु प्रकार पर निर्भर करता है, लम्बा और सिकुड़ता है, जैसा कि नीचे दी गई तालिका में दिखाया गया है।