Guss Verdichtung.

Was wir tun

Verdichtung beim Gießen

Das heißisostatische Pressen (HIPing) zur Verdichtung von Metallgussteilen erfolgt durch Anwendung von Gasdruck bei erhöhter Temperatur, wobei die innere Mikroporosität durch plastische Verformung und Diffusionsbindung beseitigt wird.

Vorteile der Gussverdichtung

• HIP verbessert die Produktkonsistenz bei geringeren Schwankungen der mechanischen Eigenschaften.
• In der Regel erhöhen sich die Zugfestigkeit und die Dehnbarkeit um etwa 5 % und die Duktilität um bis zu 50 %, wobei das Ausmaß der Verbesserung der Gusseigenschaften von vielen Parametern abhängt, u. a. von der Ausgangsqualität im Gusszustand.
• Die Ermüdungseigenschaften verbessern sich nach dem HIP-Verfahren erheblich, wobei die Ermüdungslebensdauer um das bis zu Zehnfache gesteigert werden kann, so dass die Eigenschaften mit denen ähnlicher Knetlegierungen vergleichbar sind.
• Schlagzähigkeit, Zähigkeit und Oberflächengüte der bearbeiteten Teile werden verbessert.
• Eigenschaftsverbesserungen können dazu führen, dass Gussteile für neue Anwendungen in Betracht gezogen werden können und/oder eine Umgestaltung bestehender Komponenten zu einer kostengünstigeren Lösung ermöglicht wird.
• Schwindungsdefekte, Kriechhohlräume und innere Risse werden beseitigt.
• HIP ermöglicht die Rückgewinnung von Gussteilen, die andernfalls aufgrund der Röntgeninspektion abgelehnt werden würden.
• Durch die Beseitigung der Mikroporosität beseitigt HIP die Ermüdungsrissbildung.

Anwendungen & Materialien

Beispiele für Gussteile, die in großen Mengen HIP-gefertigt werden, sind unter anderem: Heißprofil- und Gasturbinenbauteile (sowohl dynamisch als auch statisch), Struktur- und Triebwerksteile für die Luft- und Raumfahrt, implantierbare medizinische Geräte, Triebwerkskomponenten für die Automobilindustrie, Ventilgehäuse und andere petrochemische Verarbeitungsanlagen, kritische Munitionsteile sowie Werkzeug-, Formen- und allgemeine technische Teile.

In einer typischen Bodycote werden jede Woche viele Tonnen Titan-, Aluminium-, Stahl- und Superlegierungsgussteile verarbeitet. Die meisten Gussmetalle wie Edelstahl und Legierungen aus Nickel, Kobalt, Titan, Chrom, Aluminium, Kupfer und Eisen können mit HIP behandelt werden. Einige wenige Materialien können aufgrund von Sicherheits- oder Kreuzkontaminationsrisiken unsicher sein (z. B. Blei und Kadmium).

Details zum Verdichtungsprozess von Gussteilen

Beim HIP-Verfahren werden die Gussteile über einen bestimmten Zeitraum hinweg einem erhöhten Druck und einer erhöhten Temperatur ausgesetzt. Dadurch kann das umgebende Material in die inneren Poren fließen, und es kommt zur Diffusion, wodurch die Hohlräume beseitigt werden. Der Druck wird durch ein hochreines Inertgas aufgebracht, so dass die Zusammensetzung des Gussteils nicht beeinträchtigt wird. Bodycote arbeitet eng mit den Kunden zusammen, um deren Spezifikationen zu erfüllen und die optimalen Verarbeitungsparameter zu bestimmen.