El Prensar Isostático Caliente

El proceso del HIP proporciona a un método para producir componentes de los materiales pulverizados diversos, incluyendo los metales y la cerámica. Durante el proceso de fabricación, una mezcla del polvo de varios elementos se coloca en un contenedor, típicamente una poder del acero. El contenedor se sujeta a la temperatura elevada y a un vacío muy alto para quitar el aire y la humedad del polvo. El contenedor entonces se tapa e HIP'ed La aplicación de las altas presiones de gas inerte y de las temperaturas elevadas da lugar al retiro de claros internos y crea un bono metalúrgico fuerte en el material. El resultado es un material homogéneo limpio con una talla de grano uniformemente fino y una densidad cercana del 100%.

La porosidad reducida de los materiales de HIP'ed activa propiedades mecánicas mejoradas y viabilidad creciente. El proceso del HIP elimina claros internos y crea limpio, empresa pega y multa, las microestructuras uniformes. Estas características no son posibles con la soldadura o el bastidor moldeado. La eliminación virtual de claros internos aumenta funcionamiento de la parte y mejora fuerza de fatiga. El proceso también da lugar a aforos no destructivos importante mejorados del examen.

Una de las ventajas primarias del proceso del HIP es su capacidad de crear las dimensiones de una variable de la cercano-red que requieren poco que labra a máquina. El uso Convencional solamente 10-30% de los métodos de fabricación del material compró en el producto final que el descanso se quita durante labrar a máquina. Una pieza de la dimensión de una variable de la cercano-red de HIP'ed utiliza típicamente 80-90% del material comprado. Como consecuencia, el tiempo que labra a máquina y los costos se reducen importante. La combinación fuerte del uso mejorado de la materia prima y de la mayor eficiencia que labraba a máquina que resulta del proceso del HIP ha impulsado el incremento de las piezas de metal de polvo de HIP'ed manufacturadas de las aleaciones níquel-basadas y titanium. De hecho, el HIP se ha convertido en la cuenta estándar del ` del material' en virtualmente todos los componentes del metal de polvo producidos por la operación del HIP de Howmet.

El proceso del HIP permite a representantes técnicos producir los materiales de todas las dimensiones de una variable y tallas, incluyendo los billetes cilíndricos, los billetes rectangulares planos de la barra, las dimensiones de una variable sólidas con geometría externa compleja, y las dimensiones de una variable complejas con las cavidades internas. Porque los metales de polvo no tienen las características direccionales de la propiedad de forjas, el proceso del HIP puede producir los materiales de las composiciones metálicas que son difíciles o imposibles de forjar o de echar. La experiencia de Howmet en la compactación del polvo del HIP se visualiza en la manufactura de puntas abrasivas, el cuadro 1. puntas del Abrasivo es únicamente compactos acodados de los polvos de cerámica y metálicos que se utilizan para la protección del desgaste de la lámina de turbina.

El proceso del HIP ahora no sólo se utiliza para densifying bastidores moldeados, pero en muchas otras aplicaciones tales como vinculación de difusión de materiales disímiles, de la reparación componente y de la consolidación del metal de polvo. En el mercado de metal de polvo, Howmet aplica tecnología del HIP en cuatro áreas separadas:

·         Consolidación de los metales de polvo (PM)

·         Creación de las dimensiones de una variable del P.M.

·         Producción de dimensiones de una variable de la cercano-red

·         Revestimiento.

Otra aplicación fundamental del proceso del HIP es revestimiento. El Revestimiento es la vinculación selectiva de revestir en duro los materiales sobre diversas superficies del substrato. Un material menos costoso está recubierto con una capa delgada del metal pulverizado, creando un almacenador intermediaro en su superficie del desgaste. Esto reduce costos colocando costosa, desgaste - materiales resistentes solamente donde están necesarios. Como consecuencia, desgaste - las propiedades resistentes se mejoran sin incurrir en penas innecesarias del costo. Una ventaja adicional del revestimiento es que puede crear bonos entre los materiales de otra manera incompatibles tales como metal, intermetálico, y los polvos de cerámica.

Especialmente, el revestimiento se utiliza en la producción de elevadores de la válvula del motor diesel, cuadro 2. Aquí, el material de revestimiento en duro (carburo de tungsteno) se pega a un material más barato tal como un acero de aleación. Howmet también ha utilizado esta capacidad en varias otras industrias, tales como las industrias costeras y plásticas del equipo del estiramiento por presión, donde el revestimiento se utiliza para fortificar diversos componentes incluyendo cuerpos de válvula, cubiertas gruesas de la pared, y tubos compuestos, el cuadro 2.

Hoy, el HIP se ha desplegado bastante más allá de los productos aeroespaciales y está encontrando nuevas aplicaciones en un rango de industrias, incluyendo automotor (las ruedas del turbocompresor y los elevadores de la válvula del motor diesel), médico (los dispositivos prostéticos), el petróleo (cuerpos de válvula) y el tramitación químico. El HIP ofrece a representantes técnicos en la mayor libertad del diseño de estas industrias que previamente posible con procesos convencionales tales como forja y bastidor moldeado. Las Piezas que no se pueden hacer por los procesos más convencionales son posibles ahora usando HIP, cuadro 3. Un ejemplo de esto es la rueda doble de la aleación. En esto el cubo, que se hace de un HIP consolidó el metal de polvo, se pega a un anillo exterior del molde con el uso del proceso del HIP. La parte resultante tiene propiedades de tensión excelentes en el cubo y altas propiedades de la ruptura de la tensión en el anillo exterior.

Una subida rápida del uso del proceso del HIP siguió la intensificación de patrones dentro de la industria de la turbina de gas. Estos patrones requirieron la eliminación de la porosidad de la contracción en componentes del molde de la inversión, tales como planos aerodinámicos cada vez más complejos.

La tecnología Convencional de la fundición no estaba hasta la tarea. Desarrollando el HIP, Howmet cumplió requisitos de la propiedad mecánica y eliminó defectos de la porosidad de la contracción. El HIP proporcionó a los medios de producir el material deseado del grano de alta densidad, fino.

Puesto Que es inicio en 1955, el uso del HIP ha crecido constantemente en los campos del densification del metal y del bastidor moldeado de polvo. Durante los 25 años pasados, el HIP se ha convertido en un proceso probado en la producción de piezas aeroespaciales e industriales de la turbina de gas, y las miradas futuras brillantes. Los Nuevos mercados se han convertido para los motores espaciales, los satélites y los bastidores moldeados aeroespaciales de la estructura del avion. El HIP continúa ser utilizado más con frecuencia en la producción de piezas y de dimensiones de una variable de metal de polvo. El Revestimiento y la tecnología cercana de la dimensión de una variable neta están en la subida con el incremento importante preveído en la producción de metas del chisporroteo. Como con cualquier tecnología, la percatación por industria es el clave al incremento. Con esto en mente, formaron a un consejo del HIP recientemente que consistía en fabricantes de equipamiento y surtidores del HIP. La reunión inaugural del Consejo Caliente el Prensar Isostático de la Asociación De Partículas Avanzada de los Materiales ocurrió el 30 de agosto de 1999 en Bodycote IMT, Andover, Massachusettes. Este consejo ahora dirigirá las áreas del seguro, del márketing y de la tecnología, para aumentar más lejos las capacidades del proceso del HIP.