Kaj je vroča obdelava?

Izraz za obdelavo kovin “vroča obdelava” se nanaša na postopek prašne metalurgije, ki združuje izmenično delovanje toplote in mehanskega ali vakuumskega tlaka za ustvarjanje trdih in krhkih kovin iz kovinskih praškov visoke čistosti. Široko se uporablja v kovinskopredelovalni industriji za izboljšanje fizikalnih lastnosti kovin, kot so jeklo, titan in aluminij. Vroča obdelava se imenuje tudi vroče stiskanje ali vroča izostatična obdelava. Postopek uporablja tri vrste ogrevanja: induktivno, indirektno upornost in neposredno vroče stiskanje.

Zaradi vroče obdelave predelana kovina pridobi fizikalne lastnosti kovanih kovin, pri čemer razvije tako trdoto kot krhkost. Zaradi dodane trdote je vroče obdelana kovina uporabna za različne aplikacije, kjer je potrebna izjemna vzdržljivost. Kovine in zlitine, ustvarjene na ta način, se običajno uporabljajo za težko rezalno opremo, kot so svedri in žagini listi s karbidno konico.

Vroča obdelava se izvede s sintranjem, ki je segrevanje materiala v prahu do stanja tik pod tališčem, kjer postane prožen kot plastika. To povzroči, da se kovina v prahu zlije skupaj in tvori močne molekularne vezi. Tehnika vroče obdelave daje tudi višjo stopnjo čistosti, ker je kovinski prah, ki se uporablja za vročo obdelavo, na splošno material visoke čistosti na začetku operacije.

Med postopkom vroče obdelave se struktura kovine kondenzira in stabilizira. Z vakuumskim vročim stiskanjem se inertni plin, običajno argon, uporablja za vzpostavitev doslednega pritiska na vseh straneh kovine za oblikovanje. Ta pritisk v kombinaciji s toploto in sintranjem ustvari zelo zgoščen in gost končni izdelek, ki je večkrat trši, kot bi bila neobdelana kovina. Poleg tega postopek odstrani praznine in nepopolnosti v kovini, ko pritisk potisne navznoter na oblikovano kovino, da se dodatno izboljšajo naravne lastnosti kovine in dodatno izboljšajo nečistoče kovine.

Postopek sintranja, ki se uporablja pri vroči obdelavi kovin, je bistvenega pomena za izdelavo različnih kovinskih izdelkov. Tekoče sintranje se uporablja pri izdelavi volframovega karbida ali cementiranega karbida za rezalna orodja. Bron je sintran za uporabo v kolesnih ležajih zaradi svojih fizičnih lastnosti in poroznosti. Nerjaveče jeklo je sintrano in se uporablja za filtre v prehrambeni industriji in industriji zdravil. Vroča obdelava in sintranje se lahko uporabljata celo za rafiniranje in kondicioniranje plemenitih kovin, ki se uporabljajo za izdelavo nakita, letalskih delov in kirurške opreme.