S?cak izostatik presleme (kal?a), ayn? anda yüzlerce ila 2000 high aras?nda yüksek s?cakl?k uygulayarak ve düzinelerce 200 MPa'ya kadar izostatik presleme yaparak malzemeleri s?k??t?ran bir malzeme i?leme y?ntemidir. Argon en yayg?n kullan?lan bas?n? ortam?d?r.
S?cak pres kal?aya ?ok benzer. Frezeleme, d?vme ve ekstrüzyon da yüksek s?cakl?k ve yüksek bas?n? i?in uygundur, ancak s?cak izostatik bas?n? i?in uygun de?ildir.
Kal?a eklemi ve s?cak presleme aras?ndaki fark
Kal?a hava bas?nc? kullanan malzemelere izostatik bas?n? uygularken, s?cak bas?n? sadece tek eksenli bas?n? i?in ge?erlidir. Tamamen yetkin bir ekmek?i
S?cak izostatik presleme ve s?cak presleme aras?ndaki fark? net bir ?ekilde a??klamak i?in, a malzemesine (delikli metal) ve B malzemesine (düzensiz u?lu metal) s?cak izostatik presleme veya s?cak preslemenin uyguland??? varsay?lmaktad?r.
Kal?a eklemi durumunda, ?ekil 1'de g?sterildi?i gibi a malzemesi, i? g?zenekler kaybolana ve difüzyon etkileri nedeniyle birle?tirilene kadar ba?lang?? ?eklini korumak i?in büzülecektir. ?te yandan, e?it olmayan kenara uygulanan e?it bas?n? nedeniyle, B malzemesi hi? ?eklini de?i?tirmeyecektir.
S?cak presleme durumunda, malzeme a, ?ekil 2'de g?sterildi?i gibi kal?a ile ayn? fenomeni g?sterecektir. Bununla birlikte, malzeme B sadece düzensiz ?ekle sahip olamayacakt?r, ?ünkü bas?n? sadece yükseltilmi? par?aya etki eder. Malzeme a ve malzeme B, kullan?lan kal?p ve z?mban?n ?ekline ba?l? olarak s?cak preslemeden sonra farkl? nihai ?ekillere sahip olacakt?r. Kal?p sürtünmesinin homojen olmamas? ve deformasyon sürecinde s?cakl?k ve boyut s?n?rlamas? nedeniyle, yüksek s?cakl?kta büyük ürünler ve kal?plar üretmek zor olabilir.
S?cak presleme ile kar??la?t?r?ld???nda, s?cak izostatik presleme malzeme ?eklini ba?lang?? bas?nc?ndan ?ok az farkla sa?layabilir. Bir malzeme, ?eklini de?i?tirdikten sonra bile ba?lang?? ?eklini koruyabilir ve ürünün i?lenmesi ile nispeten daha az s?n?rl?d?r. Bu ?zelliklerden tam olarak faydalanarak kal?a ?e?itli alanlarda uygulanm??t?r.
Yüksek bas?n?l? orta gaz (argon)
1000 98 ve 98mpa'da, argonun dü?ük yo?unlu?u ve viskozitesi (s?ras?yla 30% ve 15% su) ve yüksek termal genle?me katsay?s? nedeniyle gü?lü konveksiyona neden olmas? muhtemeldir. Bu nedenle, s?cak izostatik bas?n? ekipman?n?n ?s? transfer katsay?s?, ortak elektronik f?r?n?nkinden daha yüksektir.
Kal?a uygulamas?
Kal?a yayg?n olarak a?a??daki gibi kullan?l?r:
- Toz bas?nc? sinterleme
- Farkl? malzemelerin difüzyon ba?lant?s?
- Sinterlenmi? par?alarda kalan g?zenekleri ??kar?n
- D?kümlerin i? kusurlar?n?n giderilmesi
- Yorgunluk veya sünme nedeniyle hasar g?ren par?alar?n rejenerasyonu
- Yüksek bas?n?l? emprenye karbonizasyonu
HIP Tedavisi
Malzemelerin duruma g?re i?lenmesi gerekir. En tipik y?ntemler aras?nda “kapsül y?ntemi” ve “kapsülsüz y?ntem” yer al?r.
Sa?daki ?ekilde g?rüldü?ü gibi “kapsül y?ntemi”, kal?a protezi i?leminden ?nce hava almayan kapsülün i?ine tozun veya tozun olu?turdu?u cismin koyulmas? ve kapsülün bo?alt?lmas?d?r.
Bu "kapsül y?ntemi", s?radan sinterleme teknolojisi ile sinterlenmesi zor olan malzemeler i?in bile yüksek yo?unluk sa?layabilir. Bu nedenle, en ?ok toz malzemelerin bas?n?l? sinterleme i?leminde kullan?l?r. ?e?itli malzemelerin difüzyonla ba?lanmas? veya yüksek bas?n?l? emprenye karbonizasyonu i?in de kullan?labilir.
A?a??daki tablo, kapsül i?ermeyen y?ntemin ve kal?a eklemi tedavi s?cakl??? / bas?nc?n?n ana malzemelerini ?zetlemektedir.
Ayn? zamanda, malzemenin i?indeki g?zenekler izole edilir ve kapat?l?rsa ve malzemenin yüzeyi ile herhangi bir ba?lant? yoksa, bu g?zenekler ekstrüde edilebilir ve s?cak izostatik bas?n? i?lemi ile elimine edilebilir. ?te yandan, kal?a tedavisinden sonra bile, malzeme yüzeyine ba?l? a??k delikler s?k??t?r?lmayacakt?r. Bu nedenle, kapal? g?zenekli malzeme, tüm malzemenin yüksek kompaktl??a sahip olabilece?i s?cak izostatik presleme ile muamele edilebilir.
Bu malzeme “kapsülsüz y?ntem” olarak bilinen kapsül kal?a tedavisi gerektirmez. Sinterlenmi? par?alar üzerinde kalan g?zeneklerin giderilmesinde, d?kümlerin i? kusurlar?n?n giderilmesinde, yorulma veya sürünme nedeniyle hasar g?ren par?alar?n tamirinde kullan?l?r.
Kal?a eklemi etkisi
D?kümlerin s?cak izostatik preslenmesi, a?a??daki tabloda g?sterildi?i gibi ala??m tipine ba?l? olarak sürünme kopma ?mrünü 1.3 ila 3.5 kat artt?r?r ve uzat?r ve daralt?r.