Use of the combined sintered HIP process in the production of hardmetals and ceramics
Description
The use of the combined sintering/HIP process is gaining increasing importance in the production of hardmetals and ceramics. Initial laboratory and production-scale tests were carried out on varous Al2O3-ZrO2-TiC-base hardmetals and ceramics. Depending on their composition, hardmetals hot-isostatically pressed at pressures of 100 MPa absorb several μg/g of the pressure gas, usually argon. In the combined sintering/HIP technique, which was tested with a maximum pressure of 8 MPa in the case of hardmetal, argon pickup was not observed (detection limit 0,1 μg/g). In terms of porosity and strength properties, the tests revealed no major differences between hot-isostatically pressed samples and those manufactured by the new sintering/HIP technique. Similar results were obtained with Al2O3-ZrO2-base ceramics having various TiC contents. In the case of materials containing 5 mass% TiC, the sintering/HIP process produced a marked improvement in strength. Optimization of the individual process parameters in the production of ceramics by the combined sinter/HIP process is greatly facilitated by an integral dilatometer. (orig.)
Abstract (German)
Der Einsatz der kombinierten Sinter/HIP-Technologie bzw. des Gasdrucksinterns in der Hartmetall- und Keramikfertigung erhaelt eine zunehmende Bedeutung. Unter diesem Aspekt wurden erste Versuche im Labor- und Betriebsmassstab an verschiedenen Hartmetallen und Mischkeramiken auf der Basis von Al2O3-ZrO2-TiC durchgefuehrt. Heissisostatisch bei Drucken von 100 MPa nachverdichtete Hartmetalle nehmen in Abhaengigkeit von der Zusammensetzung einige μg/g des Druckgases, in der Regel Argon, auf. Bei der kombinierten Sinter/HIP-Technologie, die beim Hartmetall mit einem max. Druck von 8 MPa erprobt wurde, konnte eine Argonaufnahme nicht mehr nachgewiesen werden (Nachweisgrenze 0,1 μg/g). Bezueglich Porositaet und Festigkeitseigenschaften wurden bei den untersuchten Hartmetallen keine wesentlichen Unterschiede zwischen heissisostatisch nachverdichteten Proben und solchen, die nach der neuen Sinter/HIP-Technologie gefertigt wurden, festgestellt. Aehnliches gilt auch fuer Mischkeramiken auf der Basis von Al2O3-ZrO2 mit unterschiedlichen TiC-Gehalten. Bei Legierungen mit 5 Masse-% TiC konnte sogar eine deutliche Festigkeitssteigerung durch die Sinter/HIP-Technologie erreicht werden. Die Optimierung der einzelnen Prozessparameter bei der Keramikfertigung ueber den kombinierten Sinter/HIP-Prozess wird durch ein integriertes Dilatometer wesentlich erleichtert. (orig.)Additional details
Publishing Information
- Journal Title
- Powder Metallurgy International
- Journal Volume
- 21
- Journal Issue
- 1
- Series
- Powder Metall. Int.
- Journal Page Range
- 22-28
- ISSN
- 0048-5012
- CODEN
- PWMIB
Conference
- Title
- Symposium on sinter/HIP technology.
- Dates
- 2-3 Dec 1987.
- Place
- Hagen (Germany, F.R.).
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 20036618
- Subject category
- S36: MATERIALS SCIENCE;
- Resource subtype / Literary indicator
- Conference
- Descriptors DEI
- ALUMINIUM OXIDES; CERAMICS; CERMETS; COBALT; COMPACTING; FRACTURE PROPERTIES; GRAIN SIZE; HOT PRESSING; MICROSTRUCTURE; POWDER METALLURGY; SINTERING; TITANIUM CARBIDES; TUNGSTEN CARBIDES; ZIRCONIUM OXIDES
- Descriptors DEC
- ALUMINIUM COMPOUNDS; CARBIDES; CARBON COMPOUNDS; CHALCOGENIDES; COMPOSITE MATERIALS; CRYSTAL STRUCTURE; ELEMENTS; FABRICATION; MATERIALS; MATERIALS WORKING; MECHANICAL PROPERTIES; METALLURGY; METALS; OXIDES; OXYGEN COMPOUNDS; PRESSING; SIZE; TITANIUM COMPOUNDS; TRANSITION ELEMENT COMPOUNDS; TRANSITION ELEMENTS; TUNGSTEN COMPOUNDS; ZIRCONIUM COMPOUNDS