热等静压生产工艺

山特维克采用基于粉末冶金的热等静压 (PM HIP) 技术制造近成型产品。

更多信息请

Near-net shape product solutions based on powder metallurgy from Sandvik

生产过程分步说明

从熔炼到成品的生产过程分三个阶段进行。 通过惰性气体雾化产生粉末。 将粉末装到薄板金属胶囊中,使产品形成所需形状。 然后通过热等静压 (HIP) 技术在高压和高温作用下将胶囊固结成高密度。

熔化和雾化

将感应炉中产生的熔体转移到感应加热式盛钢桶中 - 可以在此保护性气氛中添加其他合金元素。 此外,盛钢桶还允许在整个过程中搅拌和控制熔体温度。

当熔体从盛钢桶底部流出时,将直接排放到雾化室中。 使用惰性气体喷射分解钢水,将雾化熔体凝固成高纯度、低含氧量、直径小于 500 微米的微小球形颗粒。 粉末储存在以惰性气体密封的容器中。

装罐

将粉末装进以金属板材成型和焊接制成的低碳钢胶囊中。 胶囊经过特殊设计,使高密度的最终产品具有所需的形状。 可以通过以下胶囊设计来生产复合产品:使胶囊具有多个用于不同粉末的独立舱室,或将使用粉末包封固体材料部分。

热等静压 (HIP)

将胶囊置于热等静压机中,使其经受高压和高温。 预先确定热等静压的压力、温度和时间参数,以使材料达到高密度。

后处理

根据材料类型和应用,对 PM HIP 产品进行热处理、机械加工以及各种质量控制,例如超声检测、染料渗透测试、机械性能测试。

进行热等静压和热处理之后,通过机械加工或酸洗方式除去罐中使用的残留在产品上的低碳钢薄板。

材料、产品尺寸和重量范围

通过基于粉末冶金的热等静压 (PM HIP) 技术生产的山特维克产品有多种材料可供选择,例如:

  • 奥氏体不锈钢
  • 双相不锈钢
  • 马氏永磁体
  • 金属基复合材料 (MMC)
  • 镍合金

进行热等静压处理后的最大尺寸为:直径 1500 毫米(59 英寸)、高度 2700 毫米(106.3 英寸)。 HIP 产品的最大重量约为 15 吨。 但是,可以在几个部件中生产更大的组件。

Sandvik HIP 产品依据 NACE、NORSOK 等标准生产。

Sandvik HIP 产品的独特性能使其特别适合用于海上应用。

制造具有不规则形状和复杂几何形状的定制型 HIP 产品的能力可提供多种优于铸件、锻件和制造材料的优势。