任一種情況下，一旦陶瓷已經(jīng)凝固，構(gòu)成“容器”40’的蠟被熔化并且被除去且由低碳鋼鑄件替代。在鋼冷卻且凝固后，陶瓷殼被破壞并被移除，并且其余過程如以上參照圖1至圖4所描述的。
[0090]在圖6a和圖6b中示出的變型以兩個部分40a、40b制作“容器”毛坯40，每個部分在不同的模具1x(圖6b)中被模制，這對于每個部件40a、40b是不完整的。對于部件40a，殼模具被正確地示出，其中它的內(nèi)輪廓80對應(yīng)于元件40a的外輪廓。然而，芯72’是不準(zhǔn)確的，因為它應(yīng)具有與元件40a的期望的內(nèi)輪廓對應(yīng)的外輪廓。同樣地，相反，芯72’被正確地示出以便模制元件40b的內(nèi)表面，但輪廓80’是不正確的并且應(yīng)與元件40b的外輪廓對應(yīng)。因此，兩個打開和關(guān)閉的模具1x被需要用于分別模制部分40a、40b。然而，一旦分開的模具在一起，它們沿互相面對的邊緣92連接在一起，以使形成所需的容器毛坯。其隨后被用來成形陶瓷模具，鋼容器可以在該陶瓷模具中構(gòu)造。
[0091]因此，本發(fā)明的具體優(yōu)點如下:
[0092]?該方法使得能夠制備可重復(fù)的模具、提供了可重復(fù)的公差，從而使所需的浪費(即使已經(jīng)通過使用HIP過程最小化)可以進一步減少、在HIP過程期間給出粉末的已知的且可控制的收縮率，所以，使用較少的輸入粉末和較少的后期制作加工時間，甚至更近凈成形的部件也可以被構(gòu)造。
[0093]?使用可重復(fù)的模具提供了可重復(fù)的公差，避免從固體材料機械加工容器的內(nèi)部細(xì)節(jié)和外部細(xì)節(jié)，機械加工容器的內(nèi)部細(xì)節(jié)和外部細(xì)節(jié)比具有容器的鋼鑄件緊隨的“原”模更昂貴。
[0094]?鑄造可重復(fù)的模具為復(fù)雜特征的更多細(xì)節(jié)提供了機會。
[0095]?鑄造可重復(fù)的模具減少或消除了容器所需的線性焊接的量，并且在HIP過程期間，提供了較少的容器的潛在裂縫，尤其是如果焊縫能夠避免，焊縫將在HIP過程期間受剪切，并且因此暴露于裂縫發(fā)展的更大的風(fēng)險。
[0096]上面提到的第一個優(yōu)點在需要多個相同的部件處特別重要，在此情況下，陶瓷模具和容器的生產(chǎn)的初始成本可以在多個部件的生產(chǎn)的總成本之間分擔(dān)并且在多個部件的生產(chǎn)的總成本內(nèi)下降。
[0097]結(jié)合本發(fā)明的特定方面、實施方案或示例描述的特征、整體、特點、合成物、化學(xué)部分或基團應(yīng)理解為可適用于本文所述的任何其他方面、實施方案或示例，除非與其不兼容。本說明書(包括任何所附權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的全部特征，和/或如此公開的任何方法或過程的全部步驟，可以以任何組合來組合，除了其中這類特征和/或步驟的至少一些相互排斥的組合之外。本發(fā)明不限于任何前述實施方案的細(xì)節(jié)。本發(fā)明延伸到本說明書(包括任何所附權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的特征的任何新穎的特征或任何新穎的組合，或延伸到如此公開的任何方法或過程的步驟的任何新穎的步驟或任何新穎的組合。
[0098]讀者的注意力被指向與本申請有關(guān)的與本說明書同時或先于本說明書提交的并且使用本說明書對公眾開放查閱的全部論文和文件，所有這類論文和文件的內(nèi)容通過引用并入本文。
【主權(quán)項】
1.一種由金屬粉末形成部件的方法，包括以下步驟: a.使用失蠟鑄造法提供陶瓷模具； b.在所述陶瓷模具中澆鑄液態(tài)金屬以形成容器； c.在所述容器中形成一個或多個孔； d.用所述金屬粉末穿過所述一個或多個孔填充所述容器； e.使所述金屬粉末在所述容器中沉積，排出所述容器中的氣體并密封所述容器；以及 f.使所述容器和所包含的粉末經(jīng)歷熱等靜壓制環(huán)境以使所述金屬粉末熔合成固體部件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中導(dǎo)管被圍繞所述孔中的一些或全部焊接到所述容器上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述容器中的所述一個或多個孔在所述容器的鑄造期間通過在所述陶瓷模具中提供孔形成突點或多個孔形成突點而形成。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其中精加工步驟在所述部件通過所述暴露于熱等靜壓制而形成之后被實施，所述精加工步驟包括從所形成的部件機械加工所述容器以及完成任何最終的尺寸修正。5.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述陶瓷模具通過以下步驟制成: a.由第一陶瓷材料形成所述部件的陶瓷毛坯； b.用犧牲層涂覆所述毛坯，所述犧牲層的厚度等于待形成的所述容器的所需厚度； c.為所述犧牲層提供犧牲桿； d.用第二陶瓷材料的陶瓷層涂覆所述毛坯和所述犧牲層，留下突出穿過所述陶瓷層的所述犧牲桿； e.固化所述陶瓷層；以及 f.加熱所述模具以除去所述犧牲層和所述犧牲桿。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述犧牲層是蠟、蠟類材料或諸如聚苯乙烯的加熱時熔化或氣化的材料。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其中將所述液態(tài)金屬澆鑄到所述陶瓷模具中的步驟同時去除了所述犧牲層和所述犧牲桿。8.根據(jù)權(quán)利要求5、6或7所述的方法，其中所述陶瓷毛坯是空心的且通過以下步驟形成: a.在模具和芯之間形成陶瓷杯； b.形成與所述杯配合的陶瓷蓋；以及 c.使所述杯與所述蓋配合。9.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的方法，其中所述陶瓷模具通過以下步驟制成: a.由第一材料形成所述部件的毛坯，所述毛坯包括從待形成的所述部件的形狀延伸的桿； b.提供以至少兩個部分的殼模具； c.通過將所述桿在所述模具部分之間夾緊，使所述毛坯安裝在所述模具中； d.在所述模具中以待形成的所述容器的形狀模制犧牲層； e.用陶瓷材料的陶瓷層涂覆所述犧牲層，留下突出穿過所述陶瓷層的所述桿；以及 f.固化所述陶瓷層。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括步驟: g.處理通過所述陶瓷層的所述固化形成的所述陶瓷模具以去除所述犧牲層和所述桿。11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其中所述毛坯被形成為能夠包括所述陶瓷模具的部分的固體陶瓷部件，所述容器在所述陶瓷模具中被鑄造。12.根據(jù)權(quán)利要求9、10或11所述的方法，其中所述殼模具由鋁或類似材料塊機械加工制得。13.根據(jù)權(quán)利要求9至12中的任一項所述的方法，其中，待形成的所述部件包括管形狀，提供以至少兩個部分的所述殼模具的所述步驟被補充有提供模芯以及在所述芯和所述毛坯被一起安裝在所述模具中之前將所述模芯布置在所述毛坯內(nèi)，所述芯也夾緊在所述模具部分之間。14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述芯是鋁或類似材料。15.根據(jù)權(quán)利要求9至12中的任一項所述的方法，其中所述桿包括圓柱形表面，所述圓柱形表面當(dāng)在所述模具部分之間被夾緊時，將所述毛坯懸置在所述模具部分內(nèi)，以在所述毛坯和所述模具之間界定至少一個杯形空間，所述至少一個杯形空間的形狀對應(yīng)于待形成的所述容器的形狀。16.根據(jù)從屬于權(quán)利要求13時的權(quán)利要求15所述的方法，其中所述桿是環(huán)狀的并緊密滑動配合在所述模芯上，從而在所述芯和所述模具部分之間圍繞所述毛坯所界定的所述空間基本上在截面上是兩個平行的U形。17.—種容器，用于在熱等靜壓制過程中用來從金屬粉末形成金屬部件，其中所述容器通過以下步驟制成: a.使用失蠟鑄造法提供陶瓷模具； b.在所述陶瓷模具中澆鑄液態(tài)金屬以形成所述容器； 從而，所述容器: 在所述容器的在所述熱等靜壓制過程期間接觸所述粉末的表面之間沒有焊縫，或者 只在所述容器的單個蓋周圍具有焊縫，所述蓋關(guān)閉在形成所述容器的模制過程中留下的孔，并且其中: 所述容器具有Imm和5mm之間的壁厚，優(yōu)選具有2mm和3mm之間的壁厚。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的容器，還包括一個或多個導(dǎo)管，所述一個或多個導(dǎo)管圍繞所述容器中的孔被焊接到所述容器，所述孔通過橋接所述陶瓷模具的芯和殼的突點形成，所述容器在所述陶瓷模具中被澆鑄。19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的容器，還包括板，所述板圍繞所述容器中的孔被焊接到所述容器，所述孔通過橋接所述陶瓷模具的芯和殼的突點形成，所述容器在所述陶瓷模具中被饒鑄。20.—種形成金屬部件的方法，所述方法基本上如本文關(guān)于附圖描述的和在所述附圖中示出的。
【專利摘要】一種通過熱等靜壓制(HIP)形成部件的改進方法，涉及由陶瓷模具制作用于HIP工藝的容器，減少了在容器的生產(chǎn)中焊接&加工的需要。
【IPC分類】B22F3/15, B22C9/04
【公開號】CN105555435
【申請?zhí)枴緾N201480038037
【發(fā)明人】格里·克拉克
【申請人】馬赫有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2014年7月21日
【公告號】EP3033189A1, US20160144432, WO2015022487A1