Werkstoffverarbeitung und Fügen

Um geschlossene Poren im Inneren pulvermetallurgischer Bauteile oder von Gussstücken zu beseitigen, wird heißisostatisches Pressen (HIP) eingesetzt. Welche Beschreibung dieses Verfahrens ist richtig?

  1. APulver in einer Gummiform wird bei Raumtemperatur über eine Flüssigkeit allseitig gleichmäßig verpresst und geformt
  2. BBei hoher Temperatur wird mit Ober- und Unterstempel einachsig gepresst und unter Stromdurchgang gesintert
  3. CBei hoher Temperatur wird mit einem Inertgas wie Argon als Druckmedium von allen Seiten gleichmäßig ein hoher Druck aufgebracht
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Lösung: C. Bei hoher Temperatur wird mit einem Inertgas wie Argon als Druckmedium von allen Seiten gleichmäßig ein hoher Druck aufgebracht

Beim HIP wird das Bauteil in einen Druckbehälter gebracht und unter Erwärmen auf hohe Temperatur mit einem Inertgas wie Argon von allen Seiten gleichmäßig mit einem Druck von etwa 100 MPa oder mehr beaufschlagt. Geschlossene Poren im Inneren fallen durch Kriechen und Diffusion zusammen und verschwinden, sodass Dichte und Schwingfestigkeit steigen, ohne dass sich die Form wesentlich ändert. Das Verfahren wird auch eingesetzt, um Poren in gegossenen Turbinenschaufeln oder in additiv gefertigten Metallteilen zu beseitigen. Offene, mit der Oberfläche verbundene Poren fallen nicht zusammen, weil das Gas in sie eindringt; man sintert daher vorher, bis die Poren geschlossen sind, oder kapselt das Pulver in einen Metallbehälter (Kapsel) ein. Mit einer Gummiform bei Raumtemperatur arbeitet das kaltisostatische Pressen (CIP), einachsig unter Stromdurchgang presst etwa das Spark-Plasma-Sintern.

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