» » ТМО быстрозакаленных сплавов в процессе горячего изостатического прессования
15.01.2016

Уникальной особенностью процесса ГИП является возможность получения изделий сложных конфигураций. Исключение операции штамповки существенно снижает затраты на изготовление изделий по сравнению с технологией, предполагающей штамповку после ГИП. Однако горячее изостатическое прессование как разновидность ТМО в наименьшей степени дает возможность увеличить прочность изделий. Это объясняется тем, что ГИП проводят при температурах, превышающих точку рекристаллизации сплава, с целью получения плотного изделия, и, следовательно, исключается возможность субструктурного упрочнения в процессе компактирования. Основное влияние на микроструктуру при ГИП оказывают температура нагрева и скорость охлаждения с температуры γ-сольвуса. ГИП при температуре ниже γ-сольвуса приводит к формированию мелкозернистой рекристаллизованной структуры, поскольку дисперсные выделения избыточной γ-фазы препятствуют росту зерна.
В некоторых жаропрочных сплавах с карбидным упрочнением в условиях горячего изостатического прессования выделяются карбиды типа МеС вдоль наследственных границ исходных частиц компактируемых быстрозакаленных порошков. Двустадийный способ компактирования помогает устранить такой нежелательный характер распределения частиц карбидной фазы. Предварительное компактирование при пониженных температурах стимулирует выделение частиц карбидов Ме23С6 вдоль границ зерен. В связи с этим на последующей, высокотемпературной стадии компактирования, обеспечивающей окончательное уплотнение материала, подавляется нежелательное выделение частиц карбидов МеС на наследственных границах,
В процессе ГИП при температуре выше точки γ-сольвуса происходит растворение частиц γ-фазы и огрубление зерна.
Мелкозернистая структура материала после ГИП обычно считается предпочтительной, поскольку укрупнить зерно всегда можно последующей термической обработкой.
Важным фактором, определяющим микроструктуру и механические свойства материала, полученного методом ГИП, является скорость охлаждения. Скорость охлаждения зависит от условий теплопередачи и размера детали. Основное влияние скорость охлаждения оказывает на размер, объемное содержание и распределение частиц второй фазы в компактируемой заготовке.