抽吸管

第 67 节：热等静压 - RWTH 出版物

Markus Mirz 1 m.mirz@iwm.rwth-aachen.de ; Marie Franke-Jurisch 2 marie.franke-jurisch@ifam- dd.fraunhofer.de ; Simone Herzog 1 s.herzog@iwm.rwth-aachen.de ; Anke Kaletsch 1 a.kaletsch@iwm.rwth-aachen.de ; Christoph Broeckmann 1 c.broeckmann@iwm.rwth-aachen.de 1 德国亚琛工业大学机械工程材料应用研究所 2 德国德累斯顿弗劳恩霍夫制造技术与先进材料研究所 摘要 粉末冶金法 (PM) 热等静压 (HIP) 中抽真空管的主要用途在于对胶囊进行抽真空和排气。传统的 HIP 胶囊由具有良好可焊性的金属板制成，因此易于连接抽吸管。随着增材制造 (AM) 等新兴技术的出现，现在可以设计更复杂的 HIP 胶囊。此外，还可以使用耐磨、富含碳化物的钢。然而，众所周知，这些材料难以焊接。本研究比较了两种不同的方法，将 AISI 304L 抽吸管粘合到由电子束熔化 (EBM) 以高碳工具钢 AISI A11 制成的 HIP 胶囊上。胶囊通过 TIG 焊接和钎焊连接，使用传统填充材料和基于热力学计算的定制填充材料。随后通过 HIP 进行固结，微观结构分析和氩气测量揭示了这三种方法对于气密接头的可行性和局限性。简介热等静压 (HIP) 是一种将金属粉末固结成固体材料的成熟工艺。它是在航空航天、汽车、石油和天然气等要求严格的行业中生产近净成形零件最可靠的成形工艺之一 [1]。使用一个或多个填充管将粉末填充到薄壁胶囊中。为了达到理想的高填充密度，填充过程通常在恒定振动下进行 [2]。之后，胶囊内的散装粉末通过真空泵通过抽气管排气，并在真空下保持数小时。在仍处于真空状态时，可通过锻造和焊接抽气管来封闭胶囊。在高温高压下，在 HIP 容器内对封装和脱气的粉末压块进行致密化 [3,4]，这是最后一步，之后通过锯切、车削或铣削取出胶囊以获得成品部件。整个 HIP 工艺链如下图所示。