Преглед врућег изостатичког пресовања (ХИП)
Вруће изостатичко пресовање (ХИП) је процес који користи медијум инертног гаса (као што је аргон или азот) под високом температуром (900–2000 степени) и високим притиском (50–200 МПа) да би се применио уједначен притисак из свих праваца на материјал, постижући згушњавање. ХИП је значајно сазрео и широко се користи у апликацијама као што су згушњавање одливака, синтеровање у металургији праха и дифузионо везивање композитних материјала. То је напредни производни процес и средство за производњу критичних компоненти за врхунску-опрему у ваздухопловству, ваздухопловству, поморству и другим областима, и кључна је технологија за побољшање својстава материјала и обезбеђивање поузданости опреме.
ХИП процесни ток
Кораци ХИП процеса су следећи: Прво, прегледани и очишћени радни комад се ставља у посуду високог{0}}притиска. Затим се унутар посуде увлачи вакуум. Затим се уводи пред{3}}пуњење инертног гаса (азот или аргон, итд.) и притисак се постепено повећава помоћу компресора. Када се притисак стабилизује, систем грејања се активира да подигне температуру унутар посуде. Када температура и притисак достигну унапред подешене вредности, фаза држања на константној температури и притиску почиње како би се осигурало да је радни предмет у потпуности подвргнут топлоти и притиску. Након што се заврши третман на високим{8}}температурама,-високим{9}}притиском, температура унутар пећи се постепено смањује помоћу система за контролу температуре, након чега следи смањење притиска да би се ослободио унутрашњи притисак. На крају се обрадак уклања и подвргава квалитетној инспекцији и потребној машинској обради.
ХИП систем опреме
Имплементација ХИП процеса ослања се на високо интегрисан систем опреме, чије кључне компоненте укључују посуду високог{0}}притиска, пећ за грејање, компресор, вакуум пумпу, резервоар за складиштење гаса, систем за хлађење и компјутерски контролни систем.
Као основна компонента, посуда под високим{0}}мора да издржи и високе температуре (обично мање од или једнаке 1500 степени) и ултра{2}}високе притиске (мање или једнако 200 МПа). Његов структурални дизајн директно утиче на сигурност и поузданост процеса. Посуда под ултра-високим-притиском користи структуру намотаја високе{8}}пренапрегнуте челичне жице- У неоптерећеном стању, налази се у стању пре-напрезања на притисак; под унутрашњим притиском остаје у компресивном стању са малим опсегом напрезања. Ово резултира веома великом отпорношћу на замор и капацитетом{13}}носивости, што чини посуду веома издржљивом и није подложна оштећењу. Ова технологија је постала индустријски стандард и промовише-велики и модуларни развој ХИП опреме.
Предности ХИП технологије
Згушњавање преко ХИП-а – Применом и високе температуре и високог притиска истовремено, ХИП ефикасно елиминише унутрашње дефекте као што су шупљине скупљања и порозност у одливцима или адитивно произведеним деловима, чиме се згушњава материјал. Након ХИП третмана, механичка својства одливака/адитивно произведених делова су значајно побољшана, као и њихова отпорност на замор и отпорност на корозију, чиме се продужава њихов радни век. Последњих година, подстакнута све већим захтевима за перформансе, ХИП згушњавање се проширило изван ливења и обухвата 3Д-штампане делове, делове формиране спрејом-, делове синтероване са високим-има, итд. Асортиман материјала је такође порастао од легура титанијума и суперлегура до легура магнезијума, алуминијума и других. Примене су се прошириле од ваздухопловства на нуклеарну енергију, нафту и гас, мете за распршивање и друга поља.