SE460025B - Saett att framstaella foeremaal av pulverformi gt material genom varm isostatisk pressning i en glasomslutning - Google Patents

Saett att framstaella foeremaal av pulverformi gt material genom varm isostatisk pressning i en glasomslutning

Info

Publication number
SE460025B
SE460025B SE8705058A SE8705058A SE460025B SE 460025 B SE460025 B SE 460025B SE 8705058 A SE8705058 A SE 8705058A SE 8705058 A SE8705058 A SE 8705058A SE 460025 B SE460025 B SE 460025B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
glass
nitride
enclosure
boron
preformed body
Prior art date
Application number
SE8705058A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8705058L (sv
SE8705058D0 (sv
Inventor
J Adlerborn
H Larker
J Nilsson
Original Assignee
Asea Cerama Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asea Cerama Ab filed Critical Asea Cerama Ab
Priority to SE8705058A priority Critical patent/SE460025B/sv
Publication of SE8705058D0 publication Critical patent/SE8705058D0/sv
Priority to DE8888120968T priority patent/DE3875594T2/de
Priority to EP88120968A priority patent/EP0320927B1/en
Priority to ES198888120968T priority patent/ES2036250T3/es
Priority to JP63317597A priority patent/JP2634213B2/ja
Priority to US07/285,597 priority patent/US4883639A/en
Priority to KR1019880016876A priority patent/KR970001557B1/ko
Publication of SE8705058L publication Critical patent/SE8705058L/sv
Publication of SE460025B publication Critical patent/SE460025B/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/12Both compacting and sintering
    • B22F3/14Both compacting and sintering simultaneously
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64Burning or sintering processes
    • C04B35/645Pressure sintering
    • C04B35/6455Hot isostatic pressing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/12Both compacting and sintering
    • B22F3/1208Containers or coating used therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/12Both compacting and sintering
    • B22F3/14Both compacting and sintering simultaneously
    • B22F3/15Hot isostatic pressing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)

Description

460 025 0 t I den svenska patentskriften 83006H5-2 beskrivas användning av ett glas med en boroxidhalt av minst 30 viktprocent, företrädesvis minst 50 vikt- procent, som hölje omkring en förformad kropp vid isostatisk pressning samt avlägsnande av höljet efter pressningen med vatten eller vattenånga såsom genom lakning. Åtminstone ytskiktet på den förformade kroppen ut- göres därvid av ett keramiskt material i form av en nitrid. Som exempel på användbara glas nämnas i patentskriften blandningar av 3203 med andra oxider såsom alkali- och Jordalkalimetalloxider, Si02, Ge02 och AIZO3. I patentskriften beskrivs höljen av enbart boroxid och av ett glas inne- hållande 90 viktprocent B203, 5 viktprocent Si0 , Ä viktprocent hgO och 1 viktprocent AIZO3. De i denna patentskrift beskrivna höljena har i jäm- förelse med kiselnitrid och vissa andra i den förformade kroppen använda pulvermaterial en hög värmeutvidgningskoefficient vid temperaturer under glasets stelningspunkt, vilket gör att pressade och sintrade detaljer med komplicerad form, t ex med utskjutande tunnväggiga och svaga partier, skadas av det stelnade höljet vid nedkylningen till rumstemperatur efter den isostatiska pressningen vid sintringstemperaturen.
Enligt den föreliggande uppfinningen har det visat sig möjligt att åstad- komma ett hölje eller en omslutning av ett borhaltigt glas, som kan av- lägsnas med vatten eller vattenånga och som har en avsevärt lägre värme- utvidgningskoefficient än tidigare använda borhaltiga glas. Glaset har en värmeutvidgningskoefficient i temperaturområdet 20-200 OC omkring 3.5 - 1o'6 °c'1 utvidgningskoefficient av omkring 3,2 - 10 område. För hittills använda vattenlösliga borhaltiga glas år värme- -6 o -1 0 C . (“2o-zoo °c) av medan tidigare nämnd kiselnitrid har en värme- -6 °C_1 inom samma temperatur- . utvidgningskoefficienten betydligt högre än 5 - 1 Enligt uppfinningen uppnås det beskrivna gynnsama resultatet genom användning av ett glas eller vid uppvärmning glasbildande material, som innehåller 48-52 viktprocent boroxid, 46-50 viktprocent kiseldioxid och 1,5-2,5 viktprocent aluminiumoxid.
I sin egenskap av borhaltigt glas tränger glaset i omslutningen, såsom _ framgår av det tidigare, inte in i en förformad kropp, hos vilken åtminstone ytskiktet består av ett keramiskt material i form av en nitrid. 460 025 Även vid pressning och sintring av förformade kroppar utan ytskikt av nitrid, som kan bilda bornitrid med glaset, uppvisar det enligt uppfin- ningen använda glaset fördelar jämfört med tidigare använda vattenlösliga, borhaltiga glas. I sådana fall då den förformade kroppen omges med ett spärrskikt, t ex ett skikt av finfördelad bornitrid eller av ett finför- delat glas med högre smältpunkt än glaset i omslutningen, för att för- hindra att glaset från omslutningen tränger in i pulverkroppens porer, förhindras nämligen inträngningen av glaset i den förformade kroppen effektivare genom användning av ett glas enligt den föreliggande uppfin- ningen än av andra hittills använda vattenlösliga borhaltiga glas på grund av det nya glasets högre viskositet vid betingelserna för den isostatiska pressningen.
Den föreliggande uppfinningen avser närmare bestämt ett sätt att fram- ställa ett föremål av ett pulverformigt material genom isostatisk press- ning av en av det pulverformiga materialet förformad kropp med ett tryck- medium, varvid den förformade kroppen omges med en omslutning, som består av ett boroxidhaltigt glas eller boroxidhaltigt, vid uppvärmning glasbild- ande material och som göres ogenomtränglig för tryckmediet, innan den isostatiska pressningen under sintring av pulvret genomföras, kännetecknat därav, att det boroxidhaltiga glaset eller det vid uppvärmning glasbild- ande materialet innehåller H8-52 viktprocent boroxid, U6-50 viktprocent kiseldioxid och 1,5-2,5 viktprocent aluminiumoxid.
Förutom ett glas av den angivna sammansättningen kan en blandning av de i glaset ingående oxiderna användas som material i omslutningen.
Tryckmediet är företrädesvis en gas såsom argon, helium eller kvävgas.
Avlägsnandet av glaset från det framställda föremålet sker under använd- ning av vatten eller vattenånga. I många fall är det lämpligt att avlägsna glasomslutningen partiellt genom att låta en del av glaset i smält form få rinna av föremålet, varefter återstoden, dvs den närmast föremålet belägna delen av glaset. avlägsnas med vatten eller vattenånga.
Det pulverformiga materialet utgör företrädesvis'ett keramiskt material eller ett metalliskt material. Som exempel på keramiska material, för vilka den föreliggande uppfinningen är tillämpbar, kan nämnas nitrider såsom kiselnitrid, kiselaluminiumoxidnitrid, aluminiumnitrid, titannitrid, U ziníšàiumnitrid, kromnitrid, bornitrid, metalloxider såsom aluminiumoxid, zirkoniumoxid såväl fullt som partiellt stabiliserad, magnesiumoxid, karbider såsom kiselkarbid, titankarbid, borkarbid, borider såsom titan- borid, zirkoniumborid samt blandningar av dylika material.
Som exempel på metalliska material kan nämnas bland annat stål, järnbase- rad legering, t ex 3 2 Cr-Mo-stål innehållande 0,33 Z C, 0,30 1 Si. 0,40 Z Mn, 0,01 X P, 0,01 X S, 2,8 Z Cr, 0,6 I Mo, rest Fe eller 12 Z Cr-Mo-V-Nb- -stål innehållande 0,18 X C, 0,25 X Si, 0,60 X Mn, 0,01 X P, 0,01 Z S, 11,5 Z Cr, 0,5 X Ni, 0,5 Z Mo, 0,30 X V, 0,25 X Nb, rest Fe, eller en lager-ing innehållande 1,27 z c, 0.3 x si, 0,3 74 un, 6,4 x w, 5,0 x Mo, 3,1 X V, Ä,2 X Cr, rest Fe, eller av en nickelbaserad legering, t ex en legering innehållande 0,03 % C, 15 % Cr, 17 X Co, 5 % Mo, 3,5 X Ti, 4,4 1 Al, 0,03 Z B, rest Ni, eller en legering innehållande 0,06 X C, 12 Z Cr, 17 z co, 3 x M0, 0,06 x zr, 4,7 z Ti, 5.3 74 A1, o,o14 x a, 1,0 x v, resa Ni. Procenten avser här och i den följande texten viktprocent.
Den föreliggande uppfinningen ger på grund av borglasets värmeutvidgnings- koefficient särskilda fördelar vid framställning av föremål av ett pulver- formigt material med en värmeutvidgningskoefficient av 2,5 - 10-6 °C_1 - fl,5 - 10-6 00-1, företrädesvis av 3,0 - 10-6 OC-1 - U,0 - 10-6 OC-1, 1 temperaturområdet 20-200 OC.
Det borhaltiga glaset enligt den föreliggande uppfinningen lämpar sig sär- skilt att användas vid tillverkning av föremål av keramiska material i form av nitrider, såsom någon av ovan exemplifierade nitrider, särskilt nitrider, såsom t ex kiselnitrid, kromnitrid, aluminiumnitrid, som har förmåga att reagera med boroxiden i glaset under bildning av bornitrid.
Omslutningen av glas anordnas då företrädesvis i direktkontakt med den förformade kroppen. Mycket gynnsamma resultat uppnås med kiselnitrid, vars värmeutvidgningskoefficient ligger nära glasets, och med av kiselnitrid som huvudbeståndsdel uppbyggda material.
Om det pulverformiga materialet utgöres av ett annat material än en nitrid anordnas pa den förformade kroppen innanför omslutningen ett spärrskiktfav ett pulverformigt material, som motverkar inträngning av glas i smält form från omslutningen in i den förformade kroppen. Detta skikt kan med fördel åtminstone till väsentlig del bestå av bornitrid och/eller ett mera hög- smältande glas än glaset i omslutningen. Spärrskiktet kan också på känt 460 025 sätt vara uppbyggt av flera skikt av bornitrid med mellanliggande skikt av ett pulverformigt material med förmåga att vid kontakt med glas i smalt form från omslutningen göra ett skikt innehållande bornitrid tätare mot inträngande smält glas, t ex kiselkarbid, kiselnitrid och ett glas med högre smältpunkt än glaset i omslutningen. Det är också möjligt, likaledes på känt sätt, att förhindra inträngning av glas genom att på den förfor- made kroppen applicera ett ytskikt, som åtminstone till väsentlig del består av en nitrid, t ex kiselnitrid, kromnitrid eller aluminiumnitrid, med förmåga att med boroxid bilda bornitrid. Spärrskiktet respektive del- skikten i detta vid förekomst av sådana kan appliceras genom att den för- formade kroppen doppas i eller besprutas med en uppslamning av det mate- rial som skall bilda varje skikt i ett lösningsmedel. t ex aceton, etanol, isopropanol eller annan alkohol, eventuellt innehållande ett bindemedel såsom butylakrylat, följt av en torkning av den förformade kroppen.
För att bornitrid skall bildas på ytan av en förformad kropp av kisel- nitrid eller annan nitrid eller i ett på en förformad kropp anordnat yt- skikt av kiselnitrid eller annan nitrid underkastas den förformade kroppen med omgivande glasomslutning före den isostatiska pressningen vid sint- ringstemperatur en värmebehandling vid en temperatur av lägst 900 OC, företrädesvis lägst 1100 OC.
Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen utföres tillverkningen av föremålet av det pulverformiga materialet så, att den förformade krop- pen med omgivande omslutning av det boroxidhaltiga glaset placeras i ett - öppet kärl, som är formbeständigt vid den tempertur, vid vilken sintringen av det pulverformiga materialet utföres och göres omslutningen ogenom- släpplig för tryckmediet, som företrädesvis är av gas, genom att omslut- ningen överföres i en smälta med en av kärlets väggar begränsad yta, under vilken den förformade kroppen är belägen då ett för den isostatiska press- ningen erforderligt tryck anbringas på smältan med tryckmediet. För att i förekommande fall möjliggöra bildning av bornitrid på pulverkroppens yta eller i ett mellanskikt och därmed undvika inträngning av glas i pulver- kroppen värmes den till tidigare angiven temperatur, innan ett för den _ isostatiska pressningen erforderligt tryck anbringas på smältan. Enligt denna utföringsform kan smältan ges en lämplig viskositet och ett högt tryck användas vid den isostatiska pressningen utan risk för att skador uppträder på den förformade kroppen, en risk som är särskilt stor om kroppen har tunna och svaga partier. 460 025 Tryck och temperatur för den isostatiska pressningen och sintringen av ett keramiskt eller metalliskt material är givetvis beroende av typen av detta material. Normalt bör dock trycket uppgå till minst 100 Ma och temperatu- ren till mins: 1000 °c. u: Den föreliggande uppfinningen är också tillämpbar för sammansatta produk- = ter med åtminstone någon del framställd från pulverformigt utgångsmate- rial.
Uppfinningen.skall förklaras närmare genom beskrivning av ett utförings- exempel under hänvisning till bifogade ritning, i vilken fig 1 visar en av det pulverformiga materialet förformad kropp i form av ett turbinhjul för en gasturbinmotor sedd ovanifrån, fig 2 samma kropp i axiellt tvärsnitt och fig 3 kroppen placerad i ett formbeständigt kärl och inbäddad i en massa av partiklar av det material som skall bilda en för tryckmediet ogenomtränglig'omslutning.
Exempel 1 Kiselnitridpulver med en pulverkornstorlek understigande 5 pm och inne- hållande omkring 0.5 viktprocent fri kisel och omkring 1 viktprocent yttriumoxid placeras i en kapsel av plast. t ex mjukgjord polyvinylklorid, eller av gummi, med ungefär samma form som den förformade pulverkroppen som skall framställas, varefter kapseln tillslutes och underkastas en kom- paktering vid 600 MPa under en tid av 5 minuter, Efter avslutad kompakte-_ ring avlägsnas kapseln och maskinbearbetas den så framställda förformade pulverkroppen till önskad form. Pulverkroppen har en täthet av omkring 60 Z av den teoretiska.
Den förformade pulverkroppen 10, som visas i fig 1 och 2, består av ett curbinhjul med nav 11, liv 12, kan: 13 och skovlar 14.
Pulverkroppen placeras såsom framgår av fig 3 i ett upptill öppet kärl 15, som är formbeständigt vid den använda sintringstemperaturen, och inbäddas i ett pulver 16 av ett glas innehållande 48,8 Z B203. U8.9 1 SiO2 och I 2,3 % AIZO3. Kärlet består i det exemplifierade fallet av grafit och är invändigt försett med ett släppskikt 17 av bornitrid. Om kärlets botten ej i är gastät läggs en platta av gastät grafit. gastät bornitrid eller 460 025 molybdenfolie i dess botten innan släppskiktet 17 appliceras. Omslutningen omkring den förformade produkten bildas i detta fall således av partiklar av det angivna glaset.
Ett eller flera kärl 15 placeras i en högtrycksugn av känt slag, som är försedd med en ledning, genom vilken gas kan ledas för avgasning av kärlet med innehåll samt gas, lämpligen argon, helium eller kvävgas, kan tilledas för alstring av erforderligt tryck för den isostatiska pressningen, och som är försedd med anordningar för uppvärmning av ugnen. I högtrycksugnen avgasas först den förformade kroppen 10 med omgivande pulver 16 av glas under ungefär 2 timmar vid rumstemperatur. Under fortsatt evakuering höjs temperaturen till ungefär 600 °C. Temperaturhöjningen görs så långsamt att trycket ej överstiger 0,1 torr under någon del av tiden. Vid ungefär 600 OC hålles temperaturen konstant under ungefär 1 timme under fortsatt evakuering, varvid den slutliga avgasningen sker. Härefter tillföres argon, helium eller kvävgas så att trycket blir 0,1 MPa samt höjes tempe- raturen till 1150 OC och bibehålles vid denna temperatur under 1 timme, varvid glaspulvret bildar en smälta med förhållandevis låg viskositet. som helt omger pulverkroppen 10. Efter denna behandling har ett ytskikt av bornitrid bildats på den förformade kroppen. Sedan tillföras vid samma temperatur argon, helium eller kvëvgas till en trycknivà som ger ett tryck av 200-300 MPa vid den slutliga sintringstemperaturen. Temperaturen höjes sedan till 1700-1800 OC. dvs till lämplig sintringstemperatur för kisel- nitriden under en tid av 1 timme. Trycket stiger då samtidigt. Lämplig tid för sintring vid de angivna betingelserna är minst 2 timmar. Efter avslu-. tad cykel får ugnen svalna till lämplig dechargeringstemperatur. Kärlet 15 innehåller då en blank kaka, i vilken pulverkroppen är synlig genom det stelnade glaset. Pulverkroppen är helt inbäddad i glaset och har således vid pressningen i sin helhet befunnit sig under smältans yta. På grund av att det för pressningen erforderliga höga trycket kunnat appliceras då smältan varit förhållandevis lågviskös kan felfria föremål framställas med god reproducerbarhet. Kakan släpper lätt från kärlet på grund av närvaron av släppskiktet 17. Omslutningen av glas kan avlägsnas genom lakning med varmt vatten, eventuellt försatt med Na0H eller annan alkalisk förening, eller genom besprutning med vattenånga. Vattenlakningen kan alternativt utföras i autoklav vid förhöjd temperatur. Alternativt avlägsnas omslut- ningen partiellt genom att kakan värmes till omkring 1100 OC, så att en del av glaset rinner av från det färdiga föremålet och lämnar kvar en hinna av glas på detta. Denna hinna kan avlägsnas fràn föremålet med 460 025 vatten eller vattenånga, såsom angivits ovan. En del av glaset kan alter- nativt avlägsnas under nedkylningen av det färdiga föremålet medan smältan ännu har tillräckligt låg viskositet.
Exempel 2 Ett turbinskiveformat utrymme i en delbar form av aluminiumsilikatbaserat material, t ex av samma typ som normalt användes i kärnor för investment casting av turbinblad, fylles med sfäriskt pulver av en järnbaserad lege- ring innehållande 0,18 % C, 11,5 Z Cr, 0,25 2 Si, 0,5 Z Mo, 0,60 X Mn. 0.01 Z P, 0,01 X S, 0,5 Z Ni, 0,30 X V, 0,25 X Nb, rest Fe. och med en kornstorlek understigande 800 ym. Pulvret vibreras samman med lätta stö- mrpä famnen och Sinan; i vmmum via 1200 °c i 2 timmar. efter kylning delas formen, som är återanvändbar, och den porösa turbinskivan med väsentligen samma dimensioner som formrummet tas ut. Den porösa turbinski- van 10 förses därefter med ett spärrskikt 18 genom att ytbeläggas med ett 'finkornigt pulver, kornstorlek understigande 1 pm, av högsmältande glas bestående av 96,7 viktprocent Si0 . 2,9 viktprocent B203 och 0.4 vikt- procent Al203 i en skikttjocklek av 0.3 mm.
Turbinskivan inbäddas helt i en massa av glaspartiklar av samma slag som i Exempel 1 i en grafitdegel och behandlingen i högtrycksugnen utföres på i Exempel 1 angivet sätt med den skillnaden att den isostatiska pressningen utföres vid en temperatur av 1200 °C och ett tryck av 100 Ma under 1 timme samt att inget uppehåll i temperaturstegringen för bildning av bor- nitrid behöver göras. Genom behandlingen förtätas pulverkroppen fullstän- digt.
EXENEGI 3 En turbinskiva tillverkas på i Exempel 2 angivet sätt med den skillnaden att som spärrskikt 18 användes bornitridpulver med en kornstorlek under- stigande 1 pm i stället för pulvret av högsmältande glas.
Exempel H u En turbinskiva tillverkas på i Exempel 2 angivet sätt med den skillnaden att som spärrskikt i stället för ett pulver av högsmältande glas användes ett skikt uppbyggt av fem pâ varandra anordnade delskikt, vart och ett med 460 025 en tjocklek av 0,2 mm. Det närmast den förformade kroppen belägna delskik- tet utgöres av bornitrid. det nästa av en blandning av lika volymdelar bornitrid och kiselkarbid, det nästa av bornitrid, det nästa av en bland- ning av lika volymdelar bornitrid och kiselkarbid och det längst ut belägna av bornitrid. Bornitriden liksom kiselkarbiden har en kornstorlek av 0,3-2 gm.
Exempel 5 Samma tillvägagångssätt som beskrivits i Exempel 1 för tillverkning av ett turbinhjul av kiselnitrid användes i modifierad form för tillverkning av ett turbinhjul av kiselkarbid. I detta fall belägges den förformade krop- pen. innan den placeras i kärlet 15, med ett ytskikt 18 av kiselnitrid med en kornstorlek understigande 5 pm och med en tjocklek hos ytskiktet av omkring 0,2 mm. Kiselnitridskiktet förankras effektivt vid den förformade kroppen och bildar bornitrid i kontaktytan med boroxiden vid den värme- behandling som den förformade kroppen underkastas i kärlet 15 före den isostatiska pressningen. Bornitriden tjänstgör som spärrskikt mot glas- inträngning i den förformade kroppen. Den isostatiska pressningen utföres vid en temperatur av 1900-2000 OC. I övrigt kan samma betingelser an- vändas som ovan beskrivits för kiselnitrid.
Exempel 6 Samma tillvägagångssätt som i Exempel 5 beskrivits för tillverkning av ett turbinhjul av kiselkarbid användes i modifierad form vid tillverkning av ett turbinhjul av ett 12 Z-Cr-Mo-V-Nb-stål innehållande 0,18 Z C, 0,25 Z si, 0,60 z un, 0,01 z P, 0,01 z s, 11,5 z cr, 0,5 z Ni, 0,5 z M0, 0,30 z V, 0,25 Z Nb, rest Fe, och med en kornstorlek understigande 800 pm. Den förformade kroppen förses på liknande sätt som beskrivits för turbinhjulet av kiselkarbid med ett ytskikt av kromnitrid. I detta fall utföres värme- behandlingen för bildning av bornitrid vid 1000 OC i 1 timme och den isostatiska pressningen vid en temperatur av 1200 OC. I övrigt kan samma betingelser användas som ovan beskrivits för kiselkarbid. < Exempel Z Samma tillvägagångssätt som i Exempel 5 beskrivits för tillverkning av ett turbinhjul av kiselkarbid användes i modifierad form vid tillverkning av

Claims (8)

10 460 en fräs av pulver av en järnbaserad legering med sammansättningen 1,27 X C, 0,3 X Si. 0,3 X Mn. 6,14 X W, 5,0 X Mo, 3,1 X V, 4.2 X Cr, rest Fe, och med en kornstorlek understigande 600 pm. Den för-formade kroppen förses på liknande sätt som beskrivits för turbirmjulet av lciselkarbid med ett i ytskikt av aluminiumnitrid. I detta fall utföres såväl värmebehandlingen för bildning av bornitrid som den isostatiska pressningen vid 1150 OC. I -3 övrigt kan samma betingelser användas som ovan beskrivits för kiselkarbid. Exempel 8 Samma tillvägagångssätt som ovan beskrivits för tillverkning av ett tur- binhjul av kiselnitrid användes i modifierad form för tillverkning av en elektrisk genomför-ing med keramisk isolering. En cylindrisk elektrod av en nickelbaslegering med sammansättningen 62 X Ni, 28 X Mo och 5 X Fe använ- des som kärna vid kall isostatisk pressning av ett koncentriskt hölje av ett keramiskt pulver. Pulvret består av zirkoniumoxid med 14,5 X yttrium- oxid och har en kornstorlek understigande 5 pm. Den pressade kroppen for- mas och elektrodens ändar frilägges från keramiskt material genom maskin- bearbetning. Den sammansatta kroppen förses på liknande sätt som beskri- vits för turbixxhjulet av kiselkarbid i Exempel 5 med ett ytskikt av kisel- nitrid. I detta fall utföres såväl värmebehandlingen för bildning av bor- nitrid som den isostatiska pressningen vid 1200 OC. I övrigt kan samma betingelser användas som ovan beskrivits för kiselkarbid. I stället för det i Exempel 1 angivna glaset kan i Exemplen ovan användas . ett glas innehållande 50 X 3203. 118 X SiOZ och 2 X Al203. PATENTKRAV
1. Sätt att framställa ett föremål av ett pulverformigt material genom isostatisk pressning av en av det pulverformiga materialet förformad kropp (10) med ett tryckmedium, varvid den förformade kroppen omges med en om- slutning (16) , som består av ett boroxidhaltigt glas eller boroxidhaltigt, vid uppvärmning glasbildande material och som göres ogenomtrânglig för tryckmediet, innan den isbstatiska pressningen under sintring av pulvret l f. ~ genomföras, k ä n n e t e c k n a t därav, att det boroxidhaltiga glaset eller det vid uppvärmning glasbildande materialet innehåller llß-SZ vikt- firocent boroxid, 46-50 viktprocent kiseldioxid och 1,5-2,5 viktprocent 13 aluminiuimoxid. ll
2. Sätt enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att det pulverformiga materialet i den förformade kroppen (10) har en värmeutvidg- 0-6 oc-1 _ q 5 _ 10-6 0 -1 ningskoefficient av 2,5 - 1 C i temperaturområ- det 20-200 °c.
3. Sätt enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att den förformade kroppen (10) består av ett keramiskt material i form av en nitrid med förmåga att med boroxid bilda bornitrid samt att omslut- ningen av glas (16) anordnas i direkt kontakt med den förformade kroppen.
4. Sätt enligt något av patentkraven 1-3, k ä n n e t e c k n a t därav. att den förformade kroppen (10) består av kiselnitrid eller av ett med kiselnitrid som huvudbestàndsdel uppbyggt material.
5. Satt enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att ett spärrskikt (18) av ett pulverformigt material, som motverkar inträngning av glas i smält form från omslutningen (16) i den förformade kroppen (10), eller ett material, som bildar ett sådant spärrskikt, an- ordnas pà den förformade kroppen innanför omslutningen.
6. Sätt enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c k n a t därav, att spärr- skiktet (18) åtminstone till väsentlig del är uppbyggt av bornitrid och/eller av ett mera högsmältande glas än glaset i omslutningen (16).
7. Sätt enligt patentkrav 5, k ä n n e t e c k n a t därav, att mate- _ rialet som bildar ett spärrskikt (18) åtminstone till väsentlig del består av en nitrid med förmåga att med boroxid bilda bornitrid.
8. Sätt enligt något av patentkraven 1-7, k ä n n e t e c k n a t därav, att den förformade kroppen (10) och omslutningen (16), när omslut- ningen göres ogenomtränglig för tryckmediet, är placerade i ett kärl (15), som är formbeständigt vid den temperatur, vid vilken sintringen av det pulverformiga materialet utföres, och att omslutningen (16) överföras i en smälta med en av kärlets väggar begränsad yta. under vilken den förformade kroppen är belägen när den isostatiska pressningen utföres.
SE8705058A 1987-12-18 1987-12-18 Saett att framstaella foeremaal av pulverformi gt material genom varm isostatisk pressning i en glasomslutning SE460025B (sv)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8705058A SE460025B (sv) 1987-12-18 1987-12-18 Saett att framstaella foeremaal av pulverformi gt material genom varm isostatisk pressning i en glasomslutning
DE8888120968T DE3875594T2 (de) 1987-12-18 1988-12-15 Verfahren zur herstellung eines gegenstandes aus pulverfoermigem material durch isostatisches pressen.
EP88120968A EP0320927B1 (en) 1987-12-18 1988-12-15 Method of maufacturing an object of powdered material by isostatic pressing
ES198888120968T ES2036250T3 (es) 1987-12-18 1988-12-15 Metodo de fabricar un objeto de material en polvo mediante prensadura isostatica de un cuerpo.
JP63317597A JP2634213B2 (ja) 1987-12-18 1988-12-15 アイソスタテイックプレスによる粉体成形物品の製造方法
US07/285,597 US4883639A (en) 1987-12-18 1988-12-16 Method of manufacturing an object of a powdered material by isostatic pressing
KR1019880016876A KR970001557B1 (ko) 1987-12-18 1988-12-17 등압 압축 성형에 의한 분체물질의 제품 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8705058A SE460025B (sv) 1987-12-18 1987-12-18 Saett att framstaella foeremaal av pulverformi gt material genom varm isostatisk pressning i en glasomslutning

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8705058D0 SE8705058D0 (sv) 1987-12-18
SE8705058L SE8705058L (sv) 1989-06-19
SE460025B true SE460025B (sv) 1989-09-04

Family

ID=20370644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8705058A SE460025B (sv) 1987-12-18 1987-12-18 Saett att framstaella foeremaal av pulverformi gt material genom varm isostatisk pressning i en glasomslutning

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4883639A (sv)
EP (1) EP0320927B1 (sv)
JP (1) JP2634213B2 (sv)
KR (1) KR970001557B1 (sv)
DE (1) DE3875594T2 (sv)
ES (1) ES2036250T3 (sv)
SE (1) SE460025B (sv)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8926455D0 (en) * 1989-11-23 1990-05-30 T & N Technology Ltd Manufacture of shaped articles from sinterable powder
SE469467B (sv) * 1990-12-21 1993-07-12 Asea Cerama Ab Saett att vid isostatisk pressning foerse en poroes kropp med ett foer en glasomslutning ogenomtraengligt skikt
SE9100396D0 (sv) * 1991-02-08 1991-02-08 Sandvik Ab Saett foer framstaellning av en kompoundkropp
JPH0686338B2 (ja) * 1991-03-08 1994-11-02 日本碍子株式会社 焼結体の熱間静水圧プレス時に付着するガラスの除去方法
JP3048281B2 (ja) * 1992-09-08 2000-06-05 日本碍子株式会社 焼結体の熱間静水圧プレス時に付着するガラスの除去方法
JPH07266090A (ja) * 1994-03-31 1995-10-17 Ngk Insulators Ltd 粉末成形体の等方加圧成形方法
US5503926A (en) * 1995-01-11 1996-04-02 Saint-Gobain/Norton Industrial Ceramics Corporation Hipped silicon nitride having a reduced reaction layer
US5770136A (en) * 1995-08-07 1998-06-23 Huang; Xiaodi Method for consolidating powdered materials to near net shape and full density
EP0895974A1 (en) * 1997-08-04 1999-02-10 Lockheed Martin Corporation Direct coating hot isostatic pressing encapsulation method
US6042780A (en) * 1998-12-15 2000-03-28 Huang; Xiaodi Method for manufacturing high performance components
WO2001004389A1 (de) * 1999-07-07 2001-01-18 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung zur sublimationszüchtung eines sic-einkristalls mit folienausgekleidetem tiegel
WO2004053197A2 (en) * 2002-12-06 2004-06-24 Ikonics Corporation Metal engraving method, article, and apparatus
US7144548B2 (en) * 2003-11-17 2006-12-05 Romain Louis Billiet Method for binder extraction and sintering of green bodies in a state of weightlessness
US20070050912A1 (en) * 2005-09-02 2007-03-08 Materniak Joyce M Reduction of turmeric and iodine staining
US7985703B2 (en) * 2006-03-15 2011-07-26 United Technologies Corporation Wear-resistant coating
US8530050B2 (en) * 2007-05-22 2013-09-10 United Technologies Corporation Wear resistant coating
US8128865B2 (en) * 2007-10-31 2012-03-06 Solar Turbines Inc. Process of making a shrouded impeller
US20090311124A1 (en) * 2008-06-13 2009-12-17 Baker Hughes Incorporated Methods for sintering bodies of earth-boring tools and structures formed during the same
US8980434B2 (en) * 2011-12-16 2015-03-17 Wisconsin Alumni Research Foundation Mo—Si—B—based coatings for ceramic base substrates
EP2964591B1 (en) 2013-03-05 2024-04-24 General Electric Company High temperature tolerant ceramic matrix composites and environmental barrier coatings
DE102018208709A1 (de) * 2018-06-04 2019-12-05 MTU Aero Engines AG Kapsel zur Herstellung eines Bauteils für eine Strömungsmaschine, Verfahren zur Herstellung eines Bauteils für eine Strömungsmaschine und Bauteil für eine Strömungsmaschine

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1376891A (en) * 1970-10-20 1974-12-11 Atomic Energy Authority Uk Silicon nitride ceramics
FR2444523A1 (fr) * 1978-12-19 1980-07-18 Asea Ab Procede pour la fabrication par pressage isostatique d'un corps preforme en une matiere metallique ou ceramique enrobe dans un materiau vitrifiable
US4478789A (en) * 1982-09-29 1984-10-23 Asea Ab Method of manufacturing an object of metallic or ceramic material
SE435272B (sv) * 1983-02-08 1984-09-17 Asea Ab Sett att framstella ett foremal av ett pulverformigt material genom isostatisk pressning
JPS6199605A (ja) * 1984-10-18 1986-05-17 Hitachi Zosen Corp 熱間静水圧圧縮焼成法
SE456563B (sv) * 1986-05-13 1988-10-17 Asea Cerama Ab Sett vid isostatisk pressning av pulver till foremal i en omslutning av glas

Also Published As

Publication number Publication date
KR890009570A (ko) 1989-08-02
SE8705058L (sv) 1989-06-19
DE3875594D1 (de) 1992-12-03
JPH01201082A (ja) 1989-08-14
ES2036250T3 (es) 1993-05-16
US4883639A (en) 1989-11-28
EP0320927B1 (en) 1992-10-28
SE8705058D0 (sv) 1987-12-18
EP0320927A1 (en) 1989-06-21
JP2634213B2 (ja) 1997-07-23
KR970001557B1 (ko) 1997-02-11
DE3875594T2 (de) 1993-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE460025B (sv) Saett att framstaella foeremaal av pulverformi gt material genom varm isostatisk pressning i en glasomslutning
SE435272B (sv) Sett att framstella ett foremal av ett pulverformigt material genom isostatisk pressning
US3622313A (en) Hot isostatic pressing using a vitreous container
US4446100A (en) Method of manufacturing an object of metallic or ceramic material
CA1138170A (en) Method for the production of precision shapes
US4381931A (en) Process for the manufacture of substantially pore-free shaped polycrystalline articles by isostatic hot-pressing in glass casings
EP0963262B1 (en) Method for producing an integrated crucible and mold for low cost gamma-tial castings
WO1998032557A9 (en) INTEGRATED CRUCIBLE AND MOLD FOR LOW COST η-TiAl CASTINGS
US4478789A (en) Method of manufacturing an object of metallic or ceramic material
SE456563B (sv) Sett vid isostatisk pressning av pulver till foremal i en omslutning av glas
CA1148772A (en) Method of manufacturing an object of metallic or ceramic material
US3879210A (en) Fused-cast refractory
EP0280874B1 (en) Method for the manufacture of an object from powdered material by isostatic pressing
SE425360B (sv) Sett vid isostatisk pressning av pulver for framstellning av foremal av keramiskt eller metalliskt material
EP0238999B1 (en) Method of manufacturing objects by hot pressing metal powder in a mould
US4240828A (en) Method for minimizing the formation of a metal-ceramic layer during casting of superalloy materials
GB1602029A (en) Method for making porous crushable core having an integral outer barrier layer
US4162918A (en) Rare earth metal doped directionally solidified eutectic alloy and superalloy materials
US4952353A (en) Hot isostatic pressing
SE414920C (sv) Sett att framstella ett foremal av ett material i form av ett pulver genom isostatisk pressning av en av pulvret forformad kropp
SE414922B (sv) Sett att framstella ett foremal av kiselnitrid genom isostatisk pressning av en av kiselnitridpulver forformad kropp med ett gasformigt tryckmedium
US3115408A (en) Sintering processes
SE463961B (sv) Saett att framstaella ett foeremaal av ett pulverformigt material genom isostatisk pressning i ett hoelje av smaelt glas
SE414921B (sv) Sett att framstella ett foremal av kiselnitrid eller av ett med kiselnitrid som huvudbestandsdel uppbyggt material
SE425361B (sv) Sett vid isostatisk varmpressning av forformade kroppar av metalliskt ellerkeramiskt material

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8705058-9

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8705058-9

Format of ref document f/p: F