终极热处理解决方案

观看视频: Quintus Technologies的URQ - 均匀快速淬火

终极热处理解决方案

热等静压(HIP)是可用于热处理,粉末固化和消除铸件內部孔隙的成熟技术。HIP可应用于金属、陶瓷、复合材料和塑料等领域。

通过400至2,070 bar (5,800至30,000 psi) 的典型压力和高达2000摄氏度的温度,HIP可以100%地实现最大的理论密度,并提高关键的、高性能材料的延展性和耐疲劳性。零部件一般是净成形或者近净成形的结构。

热等静压技术的常见应用包括铸件的缺陷修复(孔隙清除),粉末金属和陶瓷零部件的烧结,不同类金属或者合金的扩散粘结。这项技术也可以扩展至新的应用范围,如大型铸件的性能改善,大尺寸热等静压粉末扩散粘结件的烧结或粉末冶金耐磨零部件等。其他应用领域包括金属注射成型件和大型粉末冶金零部件,以取代长供货期的鍛件。

High Pressure Heat Treatment Solutions with Quintus Technologies
Medical implants defect healing with Quintus Technologies Hot isostatic pressing
Quintus can help you perfect parts in defects with High Pressure Heat Treatment
sample medical implant used in hot isostatic press
Hot Isostatic Pressing offers high performance parts
Example of turbine blade that has been perfected with Quintus
Quintus can help you perfect parts in defects with High Pressure Heat Treatment

热处理和HIP可同时进行

Quintus的均匀快速冷却(URC®)和作为选项的均匀快速淬火(URC®)功能,能够减少生产周期时间,提高生产效率,并具有独特的HIP周期(包括热处理)。其他的优点还包括减少能量消耗,并可为后续的生产步骤如机械加工、抛光等准备材料。

当达到一定的应力水平和周期次数时,材料会产生疲劳寿命问题。材料內部孔隙的清除可以使疲劳寿命得到明显改善。在适当的条件下,通过热等静压技术可以使疲劳寿命提高达10倍。

后热处理
通过合适的HIP应用,可以省略类似于应力消除的后热处理步骤,也可以缩短50%的总生产周期时间。

适用于增材制造零部件的可靠工艺
热等静压技术的常见应用包括增材制造零部件的缺陷修复(孔隙清除),钛粉末的烧结,不同类型金属或者合金的扩散粘结。这项技术也可以扩展到航空航天的新应用范围和热处理应用。

改进航空航天工业的零部件生产
在世界上所有的HIP设备中,超过50%是用来加强和提高应用于航空航天工业中的钛和超级合金材料的特性。如今,HIP技术已成为业界的标准工艺步骤,能够让飞机引擎的风机叶片获得更长及可预测的使用寿命。

不管合金系统或者3D打印方法 (EBM,SLM等)是什么,HIP都可以优化材料性能和节约成本,是安全、高效和优质的生产工艺。

Quintus Technologies unique variable cooling and heating rates allow for control quality of mechanical properties

U2RC – 均匀超快速冷却(不同的压力)

通过可变的冷却速率、加热速率和压力水平,对处理过的零部件就可以精确地控制它们的质量和机械性能。

URQ – 均匀快速淬火

关于URQ优点的个案研究。目的是通过控制冷却过程,来提高铸件和球墨高强度铸铁的材料特性。

为什么您应该选择HIP

您应该选择HIP的理由

100% 的理论密度

  • 更长的使用寿命
  • 可预测的使用寿命
  • 减重和/ 或轻量化设计

提高材料性能

  • 提高机械性能,如疲劳、磨损和磨耗
  • 降低材料机械性能的散射
  • 提高防腐蚀性能

更高效的生产

  • 降低废品率
  • 近净成形(NNS)的精确度

HIP扩展到包括以下的新应用:

  • 大尺寸的铸件
  • 大尺寸的HIP粉末扩散粘结件的烧结或粉末冶金耐磨零部件
  • 金属注射成型件
  • 大型粉末冶金零部件,以取代长交货期的锻件
Examples of parts created with Quintus High Pressure Heat Treatment

HIP的淬火功能

通过压力和温度控制的可行性组合,URQ可以实现高达3000摄氏度/分钟的控制冷却速率,并提供如下功能:

  • 热处理步骤可被包括在HIP周期内
  • 缩短生产周期时间
  • 可以从常规工艺步骤中取消部分热处理工艺(如应力释放),以提高生产效率和降低成本

与常规热处理方法相比的优点:

  • 具有良好精度的可编程温度分布
  • 由于减少了热应力,可以消除变形现象
  • 淬火后不需要清洗或干燥零部件
  • 减少开裂现象

可以产生新的、独特的材料:

  • 可以优化材料性能
  • 改进材料的疲劳强度和延展性
  • 非浇注料合金成分

常见的应用包括:

  • 铸件的缺陷修复
  • 粉末金属和陶瓷零部件的烧结
  • 扩散粘结

锤头的均匀快速淬火 – 500攝氏度/分钟

Quintus Uniform Rapid Quenching technology of a hammerhead at 500C/min

由于高压力,HIP淬火可以避免热应力、零部件的翘曲或开裂(与油和/或水淬火比较)。

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