Questions & answers

材料致密化

在模具中承受极端压力的粉末被压紧成固体,根据材料的不同,密度最高能达到 95%。

由于 HIP 改善了负载的内部缺陷,提高了疲劳寿命、延伸率和冲击韧性等材料特性。随后的表面抛光研磨能达到优良的光洁度,这些加工完成后也未显现多余的气孔。HIP 已解决那些问题。

HPHT 利用 HIP 压力介质在 HIP 容器内部低温表面上方的对流作用。由于 Quintus 设备的设计,通过冷却可以产生这些低温表面。气体的流动可以控制和引导,可让您以特定速率掌控冷却。Quintus URC® 和 URQ® 技术是实现这点的关键。

粉末在模具中承受高压时,被压紧成固体,根据所用的材料,密度最高能达到 95%。

高压热处理,这是 Quintus 用来表示热处理与可控加热和 HIP 加工合二为一的术语。Quintus 设备的可控冷却能力使热处理在致密化步骤后直接进行。

Quintus 开发的常规程序,确保 HIP 周期过程中气体清洁,从而与传统方法相比,降低了加工过程中的氧化风险。这种技术是新技术,将使 HIP 内部的清洁加工发生变革。

均匀快速冷却 (URC®) 技术是 Quintus 的一项发明,可让工件均匀冷却。高温高压气体在散热器上方强制对流,实现可控气体冷却。URC® 用于金属以及陶瓷材料,提高生产率,增加热处理零件数量。

均匀快速淬火 (URQ®) 技术是 Quintus 的一项发明,使工件以与气体淬火相似的冷却速率快速淬火。HIP 过程中的低温气体以非常高的速率与炉体中的高温气体交换,对工作进行高效、均匀淬火,诱导应力最低。

冷等静压 (CIP) 指的是模具中的部件或粉末在室温下承受高达 600 MPa (87,022 psi) 的极端等静压力。常用的压力介质包括水、乳化液或机油,某些情况下,部件可能会装入袋中。

温等静压 (WIP) 指的是使模具中的部件或粉末在室温下承受高达 600 MPa (87,022 psi) 的极端等静压力。常用的压力介质包括水、乳化液或机油,某些情况下,部件可能会装入袋中。

HIP 压机在压力容器中有一个炉体。利用压力非常高的气体(通常是高温氩气)固化材料,消除孔隙和微裂隙等内部缺陷。由于 HIP 使用的温度非常接近热处理温度,所以除了发生蠕变和扩散,由于极端外部压力,缺陷还发生机械变形。

由于高压气体以各向同性的方式作用在热区部件表面,所施加的机械力均等。这意味着固体零件不会在 HIP 过程中改变形状。只要内部通道对气体畅通,气体就以相同方式对内部通道施压。铸造、MIM 和 AM 零件都可以进行 HIP 加工,包套粉末可以形成固体部件(PM HIP 或 PM NNS(粉末冶金近净形状))。

容量因整体式和钢丝缠绕两种容器技术而不同,采用钢丝缠绕技术的系统能够升级到 2000 L 的缸体容量。

各种材料都可以在 HIP 过程中通过固溶步骤进行热处理。还可以对可硬化合金进行时效处理,让强度达到无孔微观结构才具备的强度。氮化硅等陶瓷材料也可从比之前高得多的冷却速率中受益。容器内部的压力促成这两个优点。

HIP 可用来固化粉末、固体及其混合制品。从陶瓷到金属和复合材料的多种材料都可以。轻量化材料、高速钢、工具钢和超合金都可采用 HIP,此外,还通过这种工艺开发出了高熵合金等新一代材料。

Quintus 的现代化 HIP 设备可在高达 2000⁰C (3632⁰F) 的温度和 200MPa (30,000 psi) 压力下工作。针对材料选择参数,通常,增加压力可以降低采用的温度,材料的微观结构保持不变。当然,选用的 HIP 周期不得超过待处理材料的熔化温度。

与 Quintus 讨论时,您将能够优化设备在您设施中占用的空间,确保生产率得到保障。我们为布局讨论出谋划策,能够合理安排机器布局,充分利用您的空间,从而确保合理规划土木工程、运输和安装。我们帮助您完成启动和运行,这样您就可以提高投资回报率。

世界上最大的压机具有直径 2.05m、高 4.2m 的热区,由日本的金属科技有限公司拥有并运行。人们甚至对更大的机器也很感兴趣。

直径不超过 1.6m 的标准型设备的额定压力为 200MPa。热区的直径越大,施加在端盖上的力越大。Quintus 的钢丝缠绕框架设计为此应运而生,可根据您的需求探讨较大设备的额定压力。

常用材料有金属、软磁和陶瓷粉末。某些情况下,CIP 加工后的材料可以用热等静压进一步加工。

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