Для гарачага прэсавання выкарыстоўваецца кантраляваная паслядоўнасць ціску і тэмпературы. Часта ціск прымяняецца пасля таго, як адбылося пэўнае нагрэў, паколькі прымяненне ціску пры больш нізкіх тэмпературах можа мець неспрыяльны ўплыў на дэталь і інструмент. Тэмпература гарачага прэсавання на некалькі сотняў градусаў ніжэйшая за звычайную тэмпературу спякання. І амаль поўнае ўшчыльненне адбываецца хутка. Хуткасць працэсу, а таксама больш нізкая тэмпература, натуральна, абмяжоўваюць колькасць росту збожжа.
Звязаны з гэтым метад, іскравае плазменнае спяканне (SPS), забяспечвае альтэрнатыву вонкавым рэзістыўным і індуктыўным рэжымам нагрэву. У SPS ўзор, звычайна парашок або папярэдне ўшчыльненая зялёная частка, загружаецца ў графітавую плашку з графітавымі штампоўкамі ў вакуумнай камеры і імпульсны пастаянны ток падаецца па пуансонах, як паказана на малюнку 5.35b, пры гэтым аказваецца ціск. Ток выклікае нагрэў Джоуля, які хутка павышае тэмпературу ўзору. Лічыцца, што ток таксама выклікае адукацыю плазменнага альбо іскравага разраду ў пары паміж часціцамі, што ачышчае паверхні часціц і ўзмацняе спеканне. Утварэнне плазмы цяжка праверыць эксперыментальна, і гэта тэма, якая абмяркоўваецца. Прадэманстравана, што метад СФС вельмі эфектыўны для ўшчыльнення самых розных матэрыялаў, уключаючы металы і кераміку. Ушчыльненне адбываецца пры больш нізкай тэмпературы і завяршаецца хутчэй, чым іншыя метады, што часта прыводзіць да дробназярністых мікраструктур.
Гарачае ізастатычнае прэсаванне (HIP). Гарачае ізастатычнае прэсаванне - гэта адначасовае прымяненне цяпла і гідрастатычнага ціску для ўшчыльнення і ўшчыльнення парашка ці яго часткі. Працэс аналагічны халоднаму ізастатычнаму прэсаванню, але пры падвышанай тэмпературы і газе, які перадае ціск на дэталь. Часта сустракаюцца такія інертныя газы, як аргон. Парашок ушчыльняецца ў ёмістасці альбо слоіку, які выконвае ролю дэфармавальнай перашкоды паміж газам, які знаходзіцца пад ціскам, і дэталлю. У якасці альтэрнатывы частка, якая была ўшчыльненая і папярэдне дапрацавана да закрыцця пары, можа быць HIPed ў працэсе "без кантэйнера". HIP выкарыстоўваецца для дасягнення поўнага ўшчыльнення ў парашковай металургіі. і апрацоўка керамікі, а таксама некаторае прымяненне ў згушчэнні адлівак. Спосаб асабліва важны для цяжка шчыльных матэрыялаў, такіх як тугаплаўкія сплавы, суперсплавы і неаксідная кераміка.
Тэхналогія кантэйнераў і інкапсуляцыі вельмі важная для працэсу HIP. Простыя ёмістасці, такія як цыліндрычныя металічныя банкі, выкарыстоўваюцца для шчыльнасці нарыхтовак з парашка сплаву. Складаныя фігуры ствараюцца з выкарыстаннем кантэйнераў, якія адлюстроўваюць канчатковую геаметрыю дэталі. Матэрыял ёмістасці абраны герметычным і дэфармавальным ва ўмовах ціску і тэмпературы працэсу HIP. Тарныя матэрыялы таксама не павінны рэагаваць з парашком і лёгка выдаляцца. Для парашковай металургіі распаўсюджаны кантэйнеры, вырабленыя з сталёвых лістоў. Іншыя варыянты ўключаюць шкло і кіпрую кераміку, убудаваную ў другасную металічную банку. Шкляная інкапсуляцыя парашкоў і папярэдне сфармаваных частак часта сустракаецца ў керамічных працэсах HIP. Запаўненне і эвакуацыя кантэйнера - важны этап, які звычайна патрабуе спецыяльных прыстасаванняў на самой ёмістасці. Некаторыя працэсы эвакуацыі адбываюцца пры падвышанай тэмпературы.
Ключавымі кампанентамі сістэмы HIP з'яўляюцца ёмістасць высокага ціску з абагравальнікамі, абсталяванне для ўздыму і перадачы газу і электроніка кіравання. На рысунку 5.36 прыведзены прыклад схемы ўстаноўкі HIP. Існуе два асноўных рэжыму працы HIP-працэсу. У рэжыме гарачай загрузкі ёмістасць папярэдне награваецца звонку ёмістасці пад ціскам, а затым загружаецца, награваецца да неабходнай тэмпературы і знаходзіцца пад ціскам. У рэжыме халоднай загрузкі ёмістасць змяшчаецца ў ёмістасць высокага ціску пры пакаёвай тэмпературы; затым пачынаецца цыкл ацяплення і ціску. Тыск у дыяпазоне 20-300 МПа і тэмпература ў дыяпазоне 500-2000 ° C з'яўляюцца агульнымі.
Час публікацыі: лістапад 17-2020