მცირე ცოდნა ცხელი პრესისა და ცხელი იზოსტატიკური დაჭერის პროდუქტის შესახებ

ცხელი დაჭერისთვის გამოიყენება წნევისა და ტემპერატურის კონტროლირებადი თანმიმდევრობა. ხშირად ზეწოლა ხორციელდება გარკვეული გათბობის შემდეგ, რადგან დაბალ ტემპერატურაზე ზეწოლა შეიძლება უარყოფით გავლენას ახდენს ნაწილზე და ხელსაწყოებზე. ცხელი დაჭერის ტემპერატურა რამდენიმე ასეული გრადუსით დაბალია, ვიდრე ჩვეულებრივი დაწვის ტემპერატურა. და თითქმის სრული დენსირება ხდება სწრაფად. პროცესის სიჩქარე და ასევე საჭირო დაბალი ტემპერატურა ბუნებრივად ზღუდავს მარცვლეულის ზრდის რაოდენობას.

დაკავშირებული მეთოდი, ნაპერწკალი პლაზმური სინთეზით (SPS), წარმოადგენს გათბობის გარე რეზისტორულ და ინდუქციურ რეჟიმებს. SPS- ში, ნიმუში, როგორც წესი, ფხვნილი ან წინასწარ კომპაქტური მწვანე ნაწილი, იტვირთება გრაფიტის დინგში გრაფიტის დარტყმებით ვაკუუმურ პალატაში და პულსირებული DC დენი გამოიყენება პანჩებზე, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახაზზე 5.35 ბ, ხოლო ზეწოლა ხორციელდება. მიმდინარეობა იწვევს ჯოულის გათბობას, რაც სწრაფად ზრდის სინჯის ტემპერატურას. ასევე ითვლება, რომ მიმდინარეობა იწვევს პლაზმის ან ნაპერწკლის გამონადენის ფორმას ნაწილაკებს შორის ფორის სივრცეში, რაც გავლენას ახდენს ნაწილაკების ზედაპირების გაწმენდისა და სინთეზირების გაძლიერებაზე. პლაზმის წარმოქმნა ძნელია გადამოწმდეს ექსპერიმენტულად და განხილვის თემაა. ნაჩვენებია, რომ SPS მეთოდი ძალიან ეფექტურია მრავალფეროვანი მასალების, მათ შორის, ლითონებისა და კერამიკის, დასაკვრივებლად. დენსიფიკაცია ხდება უფრო დაბალ ტემპერატურაზე და სრულდება უფრო სწრაფად, ვიდრე სხვა მეთოდები, რაც ხშირად იწვევს წვრილმარცვლოვან მიკროსტრუქტურებს.

ცხელი იზოსტატიკური დაჭერით (HIP). ცხელი იზოსტატიკური დაჭერით არის სითბოს და ჰიდროსტატიკური წნევის ერთდროული გამოყენება ფხვნილის კომპაქტის ან ნაწილის კომპაქტურად შესამცირებლად. პროცესი ანალოგიურია ცივი იზოსტატიკური დაჭერით, მაგრამ ამაღლებული ტემპერატურით და გაზით წნევა ნაწილზე გადადის. ინერტული გაზები, როგორიცაა არგონი, გავრცელებულია. ფხვნილი მკვრივია კონტეინერში ან ქილაში, რომელიც მოქმედებს დეფორმაციულ ბარიერად წნევით გაზისა და ნაწილს შორის. გარდა ამისა, ნაწილი, რომელიც დატკეპნილია და დალაგებულია ფორების დახურვის წერტილამდე, შეიძლება HIPed განხორციელდეს "უნაყოფო" პროცესში. HIP გამოიყენება ფხვნილის მეტალურგიაში სრული სიმკვრივის მისაღწევად. და კერამიკული დამუშავება, ასევე გარკვეული გამოყენება კასტინგის დენსიფიკაციაში. ეს მეთოდი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია მყარი მასალებისთვის, როგორიცაა ცეცხლგამძლე შენადნობები, ზედმეტი შენადნობები და არაოქსიდური კერამიკა.

კონტეინერისა და კაფსულაციის ტექნოლოგია აუცილებელია HIP პროცესისთვის. შენადნობის ფხვნილის სიმკვრივისთვის გამოიყენება მარტივი კონტეინერები, როგორიცაა ცილინდრული მეტალის ქილა. რთული ფორმები იქმნება კონტეინერების გამოყენებით, რომლებიც ასახავს საბოლოო ნაწილის გეომეტრიებს. კონტეინერის მასალა აირჩევა გამჭვირვალე და დეფორმირებადი HIP პროცესის წნევისა და ტემპერატურის პირობებში. კონტეინერის მასალები ასევე უნდა იყოს არარეაქტიული ფხვნილისგან და ადვილად ამოსაღები. ფხვნილის მეტალურგიისთვის, ფოლადის ფურცლებიდან ჩამოსხმული კონტეინერები გავრცელებულია. სხვა ვარიანტებია მინისა და ფოროვანი კერამიკა, რომლებიც მეორადი ლითონის ქილაშია ჩასმული. კერამიკული HIP პროცესებში ხშირია ფხვნილებისა და წინასწარ ფორმირებული ნაწილების შუშის ანკალსირება. კონტეინერის შევსება და ევაკუაცია არის მნიშვნელოვანი ნაბიჯი, რომელიც ჩვეულებრივ მოითხოვს სპეციალურ მოწყობილობებს თავად კონტეინერზე. ევაკუაციის ზოგიერთი პროცესი ხდება მომატებულ ტემპერატურაზე.

HIP სისტემის ძირითადი კომპონენტებია წნევის ჭურჭელი გამათბობლებით, გაზის წნევის ქვეშ მყოფი და გადასაცემი აღჭურვილობით და საკონტროლო ელექტრონიკა. ნახაზზე 5.36 ნაჩვენებია HIP– ის დაყენების სქემა. HIP პროცესის მუშაობის ორი ძირითადი რეჟიმი არსებობს. ცხელი დატვირთვის რეჟიმში, კონტეინერი წინასწარ თბება წნევის ჭურჭლის გარეთ და შემდეგ იტვირთება, თბება საჭირო ტემპერატურაზე და ხდება ზეწოლა. ცივი დატვირთვის რეჟიმში, კონტეინერი მოთავსებულია წნევის ჭურჭელში ოთახის ტემპერატურაზე; შემდეგ იწყება გათბობის და წნევის ციკლი. ჩვეულებრივია წნევა 20–300 მპა – ში და ტემპერატურა 500–2000 ° C– ის ფარგლებში.