Densificazione dei pezzi fusi

Pressatura isostatica a caldo (HIP) per densificazione allo stato solido di pezzi fusi di metallo mediante pressione del gas a temperatura elevata in cui la porosità interna viene eliminata mediante deformazione plastica e saldatura per diffusione.

Vantaggi

• L’HIP elimina le porosità intrinseche del prodotto migliorando le proprietà meccaniche, che non dipendono unicamente dall’HIP, ma anche dalle inclusioni non metalliche.
• In genere, la resistenza a trazione e il limite di snervamento migliorano del 5% , la duttilità fino al 50%, anche se il grado di miglioramento della proprietà meccaniche delle fusioni dipende anche dal contenuto inclusionale difetto intrinseco della lega che l’HIP non trasforma.
• La resistenza alla fatica aumenta significativamente in seguito all’HIP con una durata fino a dieci volte superiore.
• La resistenza all’urto, la solidità e la finitura della superficie sono migliorate.
• L’HIP rimuove tutti i difetti interni come le porosità, le vacanze strutturali e i difetti da ritiro.
• I componenti trattati HIP sono sempre conformi alla ispezione ai raggi “X”
• Eliminando la porosità, l’HIP rimuove l’origine delle cricche dovute alla fatica.

Applicazioni e materiali

Esempi di pezzi fusi sottoposti all’HIP in grandi volumi includono, componenti di turbine a gas a sezione calda e strutturali (dinamici e statici), parti strutturali dei motori per l’industria aerospaziale, protesi, componenti di motori per l’industria automobilistica, corpi valvole e altre attrezzature Oil&Gas, pezzi importanti di munizioni e pezzi di utensili, stampi e di ingegneria generale.

Ogni settimana un tipico impianto di HIP Bodycote tratta varie tonnellate di pezzi fusi in titanio, alluminio, acciaio e superlega. La maggior parte dei metalli fusi possono essere sottoposti all’HIP, come l’acciaio inossidabile e le leghe di nichel, cobalto, titanio, cromo, alluminio, rame e ferro. Alcuni materiali possono essere pericolosi a causa di rischi per la sicurezza o di contaminazione incrociata (ad esempio, il piombo e il cadmio).

Dettaglio dei processi

Durante il processo HIP, le fusioni vengono sottoposte a pressione e temperatura elevate per un periodo di tempo stabilito. Ciò consente al materiale circostante di scorrere nei pori interni e la produzione di diffusione per eliminare le porosità. La pressione viene applicata da un gas inerte estremamente puro in modo da non influire negativamente sulla composizione dei pezzi fusi: solitamente Argon.