Valujen tiivistäminen

Kuumaisostaattinen puristus (HIP) metallivalujen tiivistämiseksi suoritetaan kaasupainetta käyttämällä korkeassa lämpötilassa, jolloin muovideformaatio ja diffuusiosidos poistavat sisäisen huokoisuuden.

Edut

• HIP-käsittely parantaa koostumusta mekaanisten ominaisuuksien pysyessä samankaltaisina.
• Tavallisesti veto- ja testiluijuudet kasvavat noin 5 % ja sitkeys jopa 50 %, vaikkakin valuominaisuuksien paranemisaste riippuu monista tekijöistä, kuten esimerkiksi valoksen laadusta.
• HIP-käsittelyn seurauksena väsymislujuus paranee huomattavasti ja väsymisikä saattaa kasvaa jopa kymmenkertaiseksi. Näin voidaan saavuttaa samankaltaisiin muokattuihin seoksiin verrattavissa olevia ominaisuuksia.
• Iskulujuus, kovuus ja koneellisesti työstetty pinta paranevat.
• Ominaisuuksien parantumisen ansiosta valoksia voidaan mahdollisesti käyttää uusissa käyttökohteissa ja/tai jo olemassa olevia komponentteja muotoilla uudelleen kustannustehokkaammiksi ratkaisuiksi.
• Kutistumisviat, virumiset ja sisäiset murtumat voidaan poistaa.
• HIP-käsittelyllä voidaan korjata valokset, jotka muutoin röntgentarkastuksen perusteella hylättäisiin.
• Huokoisuuden eliminoinnin ansiosta HIP-käsittelyllä poistetaan alkavia väsymismurtumia.

Käyttökohteet & materiaalit

Esimerkkejä HIP-käsitellyistä valuista ovat: Kuumien osien kaasuturbiinikomponentit ja rakenteelliset komponentit (sekä dynaamiset että staattiset), ilmailuteollisuuden rakenne- ja moottoriosat, implantoitavat, lääketieteelliset laitteet, autojen moottorikomponentit, venttiilirungot ja muut petrokemialliset prosessointivälineet, kriittiset aseiden osat; työkalut, muotit ja yleiset tekniset osat.

Joka viikko tyypillinen Bodycoten HIP-tehdas prosessoi useita tonneja titaania, alumiinia, terästä ja superseosvaloksia. Monet valettavat metallit voidaan HIP-käsitellä: ruostumaton teräs, nikkeliseokset, koboltti, titaani, kromi, alumiini, kupari ja rauta. Joidenkin materiaalien käsittely saattaa olla vaarallista niiden turvallisuus- ja ristitartuntariskien vuoksi (esim. lyijy ja kadmium).

Prosessi tiedot

HIP-prosessin aikana valut altistetaan suurelle paineelle korkeassa lämpötilassa tietyn pituiseksi ajaksi. Ympäröivä materiaali voi virrata sisäisiin huokosiin ja näin tapahtuva diffuusio eliminoi aukot. Paine saadaan aikaan erittäin puhtaalla, reagoimattomalla kaasulla niin, ettei valun koostumukseen vaikuteta. Bodycote työskentelee läheisessä yhteistyössä asiakkaidensa kanssa, vastatakseen heidän tarpeisiinsa ja määrittääkseen optimoidut prosessitekijät.