{"id":21382,"date":"2022-09-03T16:41:06","date_gmt":"2022-09-03T08:41:06","guid":{"rendered":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/?p=21382"},"modified":"2022-09-03T16:41:14","modified_gmt":"2022-09-03T08:41:14","slug":"4-key-points-you-should-know-about-hiphot-isostatic-pressing","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/4-kluczowe-punkty-nalezy-wiedziec-o-naciskaniu-hiphot-izostatycznym\/","title":{"rendered":"4 KLUCZOWE punkty, kt\u00f3re powiniene\u015b wiedzie\u0107 o HIP (gor\u0105ce prasowanie izostatyczne)"},"content":{"rendered":"

1. Co to jest prasowanie izostatyczne na gor\u0105co?<\/h2>

HIP to skr\u00f3t od Hot Isostatic Pressing, kt\u00f3re jest izotropow\u0105 technologi\u0105 prasowania i zag\u0119szczania materia\u0142u przedmiotowego przy u\u017cyciu gazu o wysokiej temperaturze i ci\u015bnieniu jako czynnika ci\u015bnieniowego i przenosz\u0105cego ciep\u0142o - setki do 2000 \u2103 i ci\u015bnieniu izostatycznym od kilkudziesi\u0119ciu do 200 MPa . Najcz\u0119\u015bciej stosowanym medium ci\u015bnieniowym jest argon.<\/p>

Zosta\u0142 wynaleziony w USA w latach 50. XX wieku i by\u0142 u\u017cywany do formowania, spiekania, \u0142\u0105czenia i usuwania wad r\u00f3\u017cnych materia\u0142\u00f3w, takich jak metal, w\u0119glik spiekany i ceramika.<\/p>

Rys.1 przedstawia wygl\u0105d, a Rys.2 przedstawia konfiguracj\u0119 sprz\u0119tu HIP.<\/p>

\"\"
Rys.1 Sprz\u0119t HIP<\/figcaption><\/figure>

<\/p>

\"\"
Rys.2 Schematyczny rysunek sprz\u0119tu HIP<\/figcaption><\/figure>

<\/p>

2. R\u00f3\u017cnica mi\u0119dzy pras\u0105 biodrow\u0105 a gor\u0105c\u0105<\/h2>

Prasowanie na gor\u0105co jest bardzo podobne do bioder. Frezowanie, kucie i wyt\u0142aczanie maj\u0105 r\u00f3wnie\u017c zastosowanie do wysokiej temperatury i wysokiego ci\u015bnienia, ale w przeciwie\u0144stwie do prasowania izostatycznego na gor\u0105co, nie maj\u0105 zastosowania do prasowania izostatycznego.<\/p>

Najbardziej oczywist\u0105 r\u00f3\u017cnic\u0105 mi\u0119dzy pras\u0105 biodrow\u0105 a pras\u0105 na gor\u0105co jest to, \u017ce biodro wykorzystuje ci\u015bnienie gazu do wywierania ci\u015bnienia izostatycznego na materia\u0142y, podczas gdy prasowanie na gor\u0105co stosuje tylko nacisk jednoosiowy.<\/p>

W por\u00f3wnaniu z prasowaniem na gor\u0105co, biodro mo\u017ce nada\u0107 materia\u0142owi kszta\u0142t niewiele r\u00f3\u017cni\u0105cy si\u0119 od pierwotnego kszta\u0142tu po prasowaniu. Nawet po zmianie kszta\u0142tu materia\u0142 mo\u017ce zachowa\u0107 sw\u00f3j pierwotny kszta\u0142t i jest stosunkowo mniej ograniczony przez obr\u00f3bk\u0119 produktu. Wykorzystuj\u0105c w pe\u0142ni te cechy, biodra znalaz\u0142y zastosowanie w r\u00f3\u017cnych dziedzinach.<\/p>

Aby jasno wyja\u015bni\u0107 r\u00f3\u017cnic\u0119 mi\u0119dzy prasowaniem izostatycznym na gor\u0105co a prasowaniem na gor\u0105co, zak\u0142adamy, \u017ce prasowanie izostatyczne na gor\u0105co lub prasowanie na gor\u0105co dotyczy odpowiednio materia\u0142u a (metal z otworami w \u015brodku) i materia\u0142u B (metal z nier\u00f3wnymi ko\u0144cami).<\/p>

Jak pokazano na rys. 3, w przypadku zastosowania technologii bioder, materia\u0142 a skurczy si\u0119 i zachowa sw\u00f3j pierwotny kszta\u0142t, a\u017c wewn\u0119trzne pory znikn\u0105 i po\u0142\u0105cz\u0105 si\u0119 dzi\u0119ki efektowi dyfuzji. A materia\u0142 B w og\u00f3le nie zmieni swojego kszta\u0142tu, poniewa\u017c na nier\u00f3wn\u0105 kraw\u0119d\u017a zostanie przy\u0142o\u017cony r\u00f3wnomierny nacisk.<\/p>

Jak pokazano na rys. 4, w przypadku prasowania na gor\u0105co materia\u0142 a b\u0119dzie mia\u0142 takie samo zjawisko jak biodro. Materia\u0142 B nie mo\u017ce zachowa\u0107 swojego pocz\u0105tkowego nier\u00f3wnego kszta\u0142tu, poniewa\u017c nacisk jest wywierany tylko na cz\u0119\u015b\u0107 wypuk\u0142\u0105. Materia\u0142 a i materia\u0142 B b\u0119d\u0105 mia\u0142y r\u00f3\u017cne kszta\u0142ty ko\u0144cowe po prasowaniu na gor\u0105co, w zale\u017cno\u015bci od kszta\u0142t\u00f3w stosowanych matryc i stempli. Zastosowanie technologii prasowania na gor\u0105co do wytwarzania wyrob\u00f3w wielkogabarytowych i wyprasek wynika z niejednorodno\u015bci spowodowanej tarciem o form\u0119 oraz ograniczeniem temperatury i wielko\u015bci w procesie odkszta\u0142cania.\"\"<\/p>

\"\"
Rys.3 i Rys.4<\/figcaption><\/figure>

3. Tryb aplikacji biodrowej<\/h2>

Materials need to be treated according to the situation. The most typical methods include “capsule method” and “no capsule method”.<\/p>

As shown in the right figure, “capsule method” is to seal the powder or the main body molded from the powder in an airtight capsule and empty the capsule before hip.<\/p>

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 is also used for diffusion bonding or high-pressure impregnation carbonization of different types of materials.<\/p>

Poni\u017csza tabela podsumowuje g\u0142\u00f3wne materia\u0142y metody bezkapsu\u0142kowej oraz temperatur\u0119\/ci\u015bnienie leczenia biodra.<\/p>

Je\u015bli pory w materiale s\u0105 izolowane, zamkni\u0119te i nie s\u0105 po\u0142\u0105czone z powierzchni\u0105 materia\u0142u, pory te mog\u0105 zosta\u0107 \u015bci\u015bni\u0119te i usuni\u0119te przez obr\u00f3bk\u0119 stawu biodrowego. Z drugiej strony, nawet po leczeniu biodra, otw\u00f3r po\u0142\u0105czony z powierzchni\u0105 materia\u0142u nie jest \u015bci\u015bni\u0119ty. Dlatego obr\u00f3bka bioder materia\u0142\u00f3w z zamkni\u0119tymi otworami mo\u017ce zapewni\u0107 wysok\u0105 g\u0119sto\u015b\u0107 ca\u0142ego materia\u0142u.<\/p>

This material does not require capsules for hip, which is called the “capsule free method”. This is used to remove residual pores on sintered parts, remove internal defects of castings, and repair parts damaged by fatigue or creep.<\/p>

4. Konkretne zastosowania HIP<\/h2>

Biodro jest szeroko stosowane w nast\u0119puj\u0105cych dziedzinach:<\/p>

(1) spiekanie ci\u015bnieniowe proszku<\/p>

(2) klejenie dyfuzyjne r\u00f3\u017cnych rodzaj\u00f3w materia\u0142\u00f3w<\/p>

(3) usu\u0144 pozosta\u0142e pory w spiekanych cz\u0119\u015bciach<\/p>

(4) usuwanie wad wewn\u0119trznych odlew\u00f3w<\/p>

(5) naprawa cz\u0119\u015bci uszkodzonych zm\u0119czeniowo lub przez pe\u0142zanie<\/p>

(6) metoda karbonizacji zanurzeniowej pod wysokim ci\u015bnieniem<\/p>

Let’s take the production of cemented carbide as a specific example of applying hip technology.<\/p>

W\u0119glik spiekany jest gorszy od stali i innych metali pod wzgl\u0119dem wytrzyma\u0142o\u015bci i jest bardzo podatny na wady, takie jak grube cz\u0105stki i pory. Aby w pe\u0142ni wykorzysta\u0107 naturalne w\u0142a\u015bciwo\u015bci tych materia\u0142\u00f3w, konieczne jest usuni\u0119cie tych wewn\u0119trznych wad, a biodro jest najskuteczniejszym sposobem ich wyeliminowania.<\/p>

Poniewa\u017c faza ciek\u0142a metalu, takiego jak kobalt, jest stosowana jako faza spoiwa podczas spiekania w\u0119glika spiekanego, zwyk\u0142y spiekany korpus mo\u017cna zag\u0119szcza\u0107 do g\u0119sto\u015bci zbli\u017conej do g\u0119sto\u015bci teoretycznej. Jednak w bryle spiekanej nadal znajduj\u0105 si\u0119 drobne pory, kt\u00f3re odgrywaj\u0105 fataln\u0105 rol\u0119 w w\u0119gliku spiekanym i p\u0119kaj\u0105 pod wp\u0142ywem nacisku, jaki mo\u017cna utrzyma\u0107 w normalnych warunkach. Prasowanie izostatyczne na gor\u0105co ma na celu ca\u0142kowite wyeliminowanie niekt\u00f3rych por\u00f3w w spiekanej bryle.<\/p>

W tabeli 1 przedstawiono zmiany w\u0142a\u015bciwo\u015bci mechanicznych pod wp\u0142ywem izostatycznego prasowania na gor\u0105co, a na rysunku 3 przedstawiono wykres Weibulla wytrzyma\u0142o\u015bci na zginanie przed i po prasowaniu izostatycznym na gor\u0105co.<\/p>

Tablica 1 Wp\u0142yw obr\u00f3bki HIP na w\u0142a\u015bciwo\u015bci mechaniczne w\u0119glika spiekanego <\/strong><\/strong><\/p>

 <\/strong><\/strong><\/td>Przed biodrami<\/strong><\/strong><\/td>Po biodrze<\/strong><\/strong><\/td><\/tr>
G\u0119sto\u015b\u0107 wzgl\u0119dna [%]<\/strong><\/strong><\/td>prawie 100<\/td>prawie 100<\/td><\/tr>
Twardo\u015b\u0107 [HRA]<\/strong><\/strong><\/td>91.0<\/td>91.0<\/td><\/tr>
Wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 na zginanie [Mpa]<\/strong><\/strong><\/td>2450<\/td>2940<\/td><\/tr>
Wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 na z\u0142amanie<\/strong>
<\/strong>[Mpa\u00b7m<\/strong>1\/2<\/strong>]<\/strong><\/strong><\/td>		10<\/td>10.5<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>
\"\"
Rys.5 Wykres Weibulla wytrzyma\u0142o\u015bci na zginanie przed i po leczeniu HIP<\/figcaption><\/figure>

Jak pokazano powy\u017cej, g\u0119sto\u015b\u0107 i twardo\u015b\u0107 w\u0119glika spiekanego nie zmieniaj\u0105 si\u0119 pod wp\u0142ywem obr\u00f3bki HIP. Jednak dzi\u0119ki usuni\u0119ciu drobnych por\u00f3w wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 na zginanie ulega znacznej poprawie, a rozproszenie wytrzyma\u0142o\u015bci staje si\u0119 bardzo ma\u0142e, aby zwi\u0119kszy\u0107 niezawodno\u015b\u0107.<\/p><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

1.What is hot isostatic pressing? HIP is the abbreviation of Hot Isostatic Pressing, which is a isotropic compression and compacting technology of objective material by use of high-temperature and pressure gas as a pressure and heat transmitting medium\uff08hundreds to 2000 \u2103 and an isostatic pressure of tens to 200 MPa\uff09. Argon is the most commonly…<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":21383,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[79],"tags":[],"class_list":["post-21382","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-materials-weekly"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/wp-content\/uploads\/2022\/09\/image.png","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21382","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=21382"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21382\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media\/21383"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=21382"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=21382"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=21382"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}