За топло пресовање користи се контролисани редослед притиска и температуре. Често се притисак примењује након одређеног загревања, јер би дејство притиска на нижим температурама могло имати негативне ефекте на део и алате. Температуре врућег пресовања су неколико стотина степени ниже од уобичајених температура синтеровања. И скоро потпуно згушњавање се брзо догађа. Брзина процеса као и потребна нижа температура природно ограничавају количину раста зрна.
Сродна метода, синтеровање плазмом са искром (СПС), пружа алтернативу спољним отпорним и индуктивним начинима грејања. У СПС-у, узорак, обично прах или претходно сабијени зелени део, убацује се у графитну матрицу са графитним бушилицама у вакуумској комори и преко удараца се примењује импулсна једносмерна струја, као што је приказано на слици 5.35б, док се врши притисак. Струја узрокује џуловско загревање, што брзо подиже температуру узорка. Такође се верује да струја покреће стварање пражњења плазме или варнице у порама између честица, што утиче на чишћење површина честица и поспешивање синтеровања. Стварање плазме је тешко експериментално верификовати и тема је о којој се расправља. Показало се да је СПС метода врло ефикасна за дензификацију широког спектра материјала, укључујући метале и керамику. Згушњавање се јавља на нижој температури и завршава се брже од осталих метода, што често резултира микроструктурама ситних зрна.
Вруће изостатичко пресовање (ХИП). Вруће изостатичко пресовање је истовремена примена топлоте и хидростатичког притиска за сабијање и згушњавање компактног праха или његовог дела. Процес је аналоган хладном изостатичком пресовању, али са повишеном температуром и гасом који преноси притисак на део. Чести су инертни гасови као што је аргон. Прах се згусне у контејнеру или лименци, који делује као деформабилна баријера између гаса под притиском и дела. Алтернативно, део који је збијен и предустанчен до тачке затварања пора може се ХИПовати у процесу „без контејнера“. ХИП се користи за постизање потпуног згушњавања у металургији праха. и обраду керамике, као и одређену примену у згушњавању одливака. Метода је посебно важна за тешко згуснуте материјале, попут ватросталних легура, суперлегура и ноноксидне керамике.
Технологија контејнера и инкапсулације је од суштинског значаја за ХИП процес. Једноставни контејнери, попут цилиндричних металних лименки, користе се за густину гредица од легура у праху. Сложени облици креирају се помоћу контејнера који одражавају геометрију завршног дела. Материјал контејнера је изабран тако да непропусно и деформабилно под условима притиска и температуре ХИП процеса. Материјали за контејнере такође не би требало да реагују са прахом и лако се уклањају. За металургију праха уобичајени су контејнери израђени од челичних лимова. Остале опције укључују стакло и порозну керамику уграђену у секундарну металну лименку. Капсулација стакла у прах и преформирани делови уобичајена је у керамичким ХИП процесима. Пуњење и евакуација контејнера важан је корак који обично захтева посебна учвршћења на самом контејнеру. Неки процеси евакуације одвијају се на повишеној температури.
Кључне компоненте система за ХИП су посуда под притиском са грејачима, уређаји за притисак и предаје гаса и контролна електроника. Слика 5.36 приказује пример шеме постављања ХИП-а. Постоје два основна начина рада за ХИП процес. У режиму врућег пуњења, контејнер се претходно загреје изван посуде под притиском, а затим пуни, загрева на потребну температуру и врши притисак. У режиму хладног пуњења, контејнер се ставља у посуду под притиском на собној температури; тада започиње циклус грејања и под притиском. Уобичајени су притисак у опсегу од 20–300 МПа и температура у распону од 500–2000 ° Ц.
Време објављивања: новембар-17-2020