Öntvények sűrítése

A fémöntvények sűrítésére szolgáló meleg izosztatikus préselés (HIP kezelés) gáznyomás alkalmazásával, magas hőmérsékleten történik, ahol a belső mikroporózusságot a deformáció és a diffúziós kötés megszünteti.

Előnyök

• A HIP javítja a termék állagát a mechanikai tulajdonságok kisebb eltérése mellett.
• Általában a szakítószilárdság és folyáshatár körülbelül 5%-kal, az alakíthatóság pedig akár 50%-kal nő, bár az öntési tulajdonságok javulásának mértéke számos paramétertől függ, beleértve a kezdeti öntés utáni minőséget is.
• Az anyagfáradási tulajdonságok a HIP-et követően jelentősen javulnak, akár tízszeres kifáradási élettartam-javulás érhető el, ami a hasonló kovácsolt ötvözetekhez hasonló tulajdonságokat eredményez.
• Az ütésállóság, a szívósság és a megmunkált felületminőség mind javul.
• A jobb tulajdonságok lehetővé tehetik, az öntvények új alkalmazásokra való felhasználását és/vagy a meglévő alkatrészek költséghatékonyabb áttervezését.
• A zsugorodási hibák, hézagok és a belső repedések eltávolításra kerülnek.
• A HIP lehetővé teszi olyan öntvények visszanyerését, amelyeket egyébként a röntgenvizsgálat alapján kivitelezhetetlennek tűnnének.
• A mikroporozitás megszüntetésével a HIP eltávolítja az anyagfáradás okozta repedések keletkezési helyeit.

Alkalmazás és anyagok

A nagy mennyiségben HIP-kezelt öntvények példái többek között, de nem kizárólag a következők: Melegtér és szerkezeti gázturbina alkatrészek (dinamikus és statikus); repülőgépipari szerkezeti és motoralkatrészek; beültethető orvosi eszközök; autóipari motoralkatrészek; szeleptestek és egyéb petrolkémiai feldolgozó eszközök; fontos lőszerdarabok; valamint szerszámok, süllyesztékek és általános mérnöki alkatrészek.

Egy átlagos Bodycote HIP üzem hetente több tonna titán, alumínium, acél és szuperötvözet öntvényt dolgoz fel. A legtöbb öntött fém, például a rozsdamentes acél és a nikkel-, kobalt-, titán-, króm-, alumínium-, réz- és vasötvözetek HIP-kezelhetők. Néhány anyag biztonsági vagy keresztszennyeződési kockázat miatt nem biztonságos (pl. ólom és kadmium).

A folyamat részletei

A HIP-eljárás során az öntvényeket egy meghatározott ideig magas nyomásnak és hőmérsékletnek teszik ki. Ez lehetővé teszi, hogy a környező anyag a belső pórusokba áramoljon, és a diffúzió által megszűnjenek a hézagok. A nyomást tiszta, semleges gázzal gyakorolják, így az öntvény összetétele nem változik. A Bodycote szorosan együttműködik ügyfeleivel az előírásaik teljesítése és az optimális paraméterek meghatározása érdekében.