熱成形技術的案例
熱成形技術在汽車輕量化中的應用
熱成形技術及應用現狀
1.熱成形板板材性能
熱成形鋼板有極高的材料強度及延展性，一般的高強度鋼板的抗拉強度在400～450MPa左右，而熱成形鋼材加熱前抗拉強度就已達到500～800MPa，加熱成形后則提高至1300～1600MPa，為普通鋼材的3～4倍，其硬度僅次于陶瓷，但又具有鋼材的韌性。因此由熱成形鋼板制成的車身極大地提高了車身的抗碰撞能力和整體安全性，在碰撞中對車內人員會起到很好的保護作用。
汽車上應用熱成形技術的典型鋼種是22MnB5。熱成形工藝過程為：首先將常溫下強度為400～500MPa的硼合金鋼板22MnB5加熱到930～950℃，使珠光體和鐵素體均勻奧氏體化，然后送入模具內沖壓成形；同時在壓力機閉合的情況下，在模具內快速冷卻到200℃左右，冷卻速率達到27K/S，將奧氏體轉變為馬氏體，使晶體硬化，以大幅度提高板材屈服強度和抗拉強度。熱成形后屈服強度達到1000MPa，抗拉強度達到1500MPa以上，延伸率為6%，其工藝原理如圖1所示。
2.熱成形板在江淮汽車中的應用
江淮汽車在近年推出的多個車型上，均使用了熱成形技術來減小車身質量，且新車型中還呈現出應用比例越來越高的趨勢。
展開 超高強鋼汽車構件熱沖壓成形技術與裝備
超高強鋼熱沖壓構件的應用能夠在減輕汽車整車重量的同時，保證車身強度及安全性，是實現汽車輕量化的重要途徑。本文主要介紹作者所在的研究團隊圍繞超高強鋼汽車構件熱沖壓成形技術及裝備所做的部分研究工作。
汽車輕量化是汽車重要的發展方向，也是國家重大科技需求。燃油車整車重量每降低10%，燃油效率提升6%～8%，排放下降4%；純電動車、混合動力車等新能源汽車對重量更加敏感，整車每減重10%，續航里程增加10%～15%。
高強度輕量化材料在汽車上的應用能有效地推進輕量化進程。《中國制造2025》提出要提升輕量化材料等核心技術的工程化和產業化能力，同時推動自主品牌節能與新能源汽車同國際先進水平接軌。然而隨著鋼板強度的提升，傳統冷沖壓成形中往往存在開裂、回彈、起皺等缺陷，同時成形力明顯增加又對壓力機和模具壽命提出更高的要求。為解決這些問題，一種能夠降低成形力和成形難度，且成形后所得構件兼具超高強度和高精度的先進材料加工技術——熱沖壓技術應運而生。時至今日，熱沖壓成形技術已廣泛用于汽車車身及底盤結構件成形制造中（圖1）。
熱沖壓成形技術的概念與特點
熱沖壓成形技術包括直接熱沖壓和間接熱沖壓兩種形式。以最常用的直接熱沖壓成形為例，其工藝流程如圖2所示，首先將高強度硼鋼板坯料加熱到奧氏體化溫度以上，并保溫一定時間使其充分奧氏體化（通常為900～950℃），隨后將加熱的坯料迅速轉移至帶有冷卻系統的模具內沖壓成形，同時保壓淬火，使構件材料發生馬氏體轉變。與傳統的冷沖壓相比，鋼板在高溫時成形性好，可一次成形復雜形狀的構件，并且構件強度可達1500MPa甚至更高。此外，熱沖壓工藝的構件回彈小、精度高、變形抗力約為冷沖壓的三分之一、設備噸位小。
展開 熱成形的應用與質量控制技術
本文介紹了熱成形零件的類型以及這幾種類型在白車身上的分布以及應用情況；同時，從熱成形的微觀和宏觀兩個方面介紹了熱成形的質量控制技術。
世界節能與環境協會的研究報告指出：汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高6%～8%，面對國內汽車保有量不斷攀升、排放增大、環境污染日趨嚴重、全球資源短缺、新能源汽車續航能力不足等問題，汽車輕量化將是未來汽車重要的發展方向之一。綜合比較鋁合金、鈦合金、鎂合金，以及非金屬碳纖維復合材料等輕量化材料，高強度鋼是目前滿足車身輕量化，同時提升碰撞安全性能的最佳材料之一。近年來，熱成形在主機廠的應用越來越廣泛；同時，隨著熱成形技術的不斷創新，新的熱成形類型應運而生并且技術越來越成熟，給主機廠帶來了更多的選擇。本文著重介紹目前已經量產的幾種類型。
由于熱成形零件涉及很復雜的金屬材料熱、力、相變等多物理場耦合等等問題，所以相對冷沖壓件，熱成形零件在質量控制上有很多特殊的要求。在這種背景下，熱成形的工藝過程控制技術，將作為主機廠和熱成形供應商共同研究的一個課題并且會持續不斷更新。
熱成形零件的類型，分布以及應用
隨著熱成形技術的發展，熱成形種類越來越多，并且也越來越成熟。表1是目前比較成熟的熱成形類型在成形前的板料截面示意圖，這幾種類型已經應用到很多車型上并且已經量產。另一方面，由于車身輕量化以及碰撞的要求越來越高，熱成形零件在白車身上的分布越來越廣，單車上熱成形零件使用數量也越來越多。根據碰撞時力的傳遞，白車身上有接近40個零件都是可以使用熱成形工藝的，如圖1光亮處所示。
表1 成形前板料截面示意圖（5種類型）
以下是熱成形類型在成形前的板料截面介紹。
⑴等厚。熱成形前的板料為一塊等厚板料。等厚是目前應用最廣的類型，一個白車身上等厚的熱成形零件占所有熱成形零件的90%以上。
展開 什么是熱沖壓成形技術
熱沖壓成形一般是將鋼板首先加熱到900℃左右的奧氏體后進行沖壓，而后通過對沖壓模具快速注水實現零件的冷卻，通過這種熱循環和冷卻過程，鋼板的強度可以大大提高，抗拉強度由交貨狀態下的約500MPA提高到熱沖壓成形后的約1500MPa。根據工序過程的不同，熱沖壓成形可分為直接熱沖壓成形和間接熱沖壓成形兩種工藝。
（1）直接熱沖壓成形技術
熱成形鋼板下料后，不經過預成形，直接加熱到奧氏體化溫度，然后放入模具中快速成形，一旦沖壓形狀到達預定值，零件立即被淬火硬化，見圖1。該工藝主要用于形狀較簡單且變形程度不大的工件，由于直接成形工藝成本較低，使用也最為廣泛。
圖1 直接熱沖壓成形工藝示意圖
（2）間接熱沖壓成形技術
熱成形鋼板首先在常規冷成形模具中成形到最終形狀的90%～95%，然后將預成形的零件加熱奧氏體化后熱沖壓成形和淬火硬化，工藝過程見圖2。對于一些形狀復雜或者拉延深度較大的零件，間接熱沖壓成形可以避免成形開裂，零件的預成形可以減小材料與模具之間的相對位移，從而減小模具表面在高溫下的磨損。采用鍍鋅涂層熱成形鋼的零件一般必須使用間接熱沖壓成形工藝。
圖2 間接熱沖壓成形工藝示意圖
無論是直接熱沖壓成形和間接熱沖壓成形，典型工藝過程一般都包括以下幾個工序過程：開卷落料、零件加熱、沖壓成形、淬火、激光切割、噴丸和涂油等。
a.開卷落料
現代沖壓工藝為了提高材料的利用率和生產的效率，一般會采用開卷落料的方式。
b.熱沖壓成形零件的加熱
目前主要的加熱類型包括輻射加熱、感應加熱和電傳導加熱三種。
c.熱沖壓成形
熱沖壓成形最大的特點是沖壓過程是在高溫狀態下完成的，且熱沖壓時板料的溫度必須在馬氏體轉變溫度以上。
目前熱沖壓工藝的發展方向是如何提高熱沖壓成形的生產效率，縮短成形周期。
展開 
高強板車身件熱沖壓技術
高強板車身件熱沖壓成形技術最近進展總結
自20世紀70年代末發生石油危機以來，汽車工業在不斷完善發動機性能、優化車身動力學設計、尋求替代能源的同時，加強了汽車輕量化的研究。高強度板以其重量輕、強度高的特點成為滿足汽車輕量化、降低燃油消耗、提高汽車碰撞安全性的重要途徑之一，在汽車車身零件中得到越來越廣泛的應用。
室溫條件下高強度鋼板塑性變形范圍小，成形性能差，如采用冷沖壓法沖壓，所需的沖壓噸位大，容易開裂。同時由于沖壓回彈大，零件尺寸也難以控制。特別當高強度板抗拉強度超過550MPa時，傳統的冷沖壓方法幾乎無法進行，因此汽車工業投入巨大的精力來開展高強度板的開發和熱沖壓成形技術的研究。1984年，瑞典SAAB成為全球首家使用熱沖壓零件的汽車企業，1991年使用熱沖壓技術生產的保險杠問世。目前熱沖壓成形技術已在汽車制造中得到較大范圍的應用，全球擁有100多條熱沖壓生產線。
目前，我國對熱沖壓成形技術的研究剛剛開始，相關的文獻也較為粗略，影響了該新型技術知識在我國的推廣和應用。本文從工藝、裝備、應用三個方面，分別對熱沖壓成形的原理、分類、工藝流程進行了闡述，對高強度板、熱沖壓設備的要求進行了分析，對熱沖壓成形技術在轎車零件生產的應用和進展進行了介紹，對熱沖壓成形技術知識的推廣與應用具有一定的促進作用。
熱沖壓成形工藝流程
（1）熱沖壓的工藝原理
熱沖壓又常被稱為“沖壓硬化”技術。
展開 激光焊接在熱成形門環中的應用
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自1984年首個熱成形零件應用到車身上開始，隨著熱成形技術和汽車行業的不斷發展，其應用范圍也越
來越廣泛。
最初，熱成形零件只應用在車門防撞梁上，
然后擴展到車身的A柱和B柱等位置，進一步應用于整車各承力關鍵部位的零件
。
熱成形零件占車身質量比例也從最初的1%逐漸擴展到5%、10%、20%甚至30%以上。
這其中有幾個因素起到了推動作用：
其一，輕量化的需求。
降低汽車自身質量可以提高輸出功率、降低噪聲、提升操控性、可靠性，提高車速、降低油耗。
若汽車整車質量降低10%，燃油效率可提高6%～8%。
當今，越來越嚴苛的排放法規，新能源汽車的興起都推動著汽車往更輕的方向發展。
其二，安全法規不斷升級。
中汽研發部的2018年版C-NCAP新規將臺架車的質量由950kg提高到1400kg，中保研C-IASA參考IIHS引入小角度偏置碰試驗，這都要求車身關鍵部件能夠承受更高的沖擊載荷。
傳統冷沖壓高強鋼無法滿足上述要求，而熱成形材料的抗拉強度可以達到1500MPa，而且零件幾乎沒回彈，尺寸精度高，因此成為了大部分承力零件的首選。
其三，熱成形技術的發展，補丁板、拼焊板、變等厚板、變強度等多樣性技術擴展了其應用范圍，門環是這些先進技術的集成創新應用。
展開 汽車沖壓件的熱沖壓成形與冷沖壓成形的區別
沖壓件的成形有冷沖壓成形技術，還有熱沖壓成形技術。那么沖壓件的冷沖壓成形與熱沖壓成形有什么不同呢？沖壓件廠家--滄州惠豐汽車配件有限公司來為你介紹過。
熱沖壓成形是汽車沖壓件制造領域內的較為選進的技術，是國際上近幾年來出現的一項專門用于成形超高強度鋼板沖壓件的先進制造技術。熱沖壓成形中所使用的鋼板是一種特殊的硼合金鋼板，這種鋼板不同于傳統的冷成形超高強度鋼。
現在應用比較廣泛的雙相鋼、復相鋼等冷成形高強度鋼板一般是在常溫下通過冷沖壓的方法成形，成形前后零件的顯微組織和機械強度基本不發生改變；而熱沖壓成形中所使用的鋼板在常溫下強度不很高，抗拉強度僅有400-600MPA，具有良好的塑性與可成形性。它是通過熱沖壓成形工藝進行成形和淬火后，零件的顯微組織由原來的鐵素體和珠光體轉變成均勻的馬氏體，抗拉強度可以達到1500MPA以上，硬度可以達到50HRC，而且基本沒有回彈，具有很高的尺寸精度。
熱沖壓成形在鋼板中添加了硼，其目的在于提高鋼板的淬火性能，使用板料的組織轉變順利進行。此外，為了提高材料的強度以及其它力學性能，還添加了Ti、Cr、Mo、Cu、Ni等多種合金微量元素。
展開 汽車車身輕量化的關鍵工藝制造技術
另外，熱成形所采用的板材主要分為無鍍層與有鍍層兩種類型，無鍍層在應用熱成形工藝制造技術時，需增加后續加工環節，在后續加工中進行噴丸處理，以此清除板材表面的氧化層。熱成形是當前汽車生產中的新型制造工藝，該工藝與傳統的冷沖壓技術相比，熱成形主要具備了五大優勢：
（1）熱成形工藝制造技術具備回彈小的優勢，其能夠有效提高零件大小尺寸的精準度，這是傳統制造技術無法達到的。
（2）熱成形工藝制造技術能夠降低汽車各個零件的整體厚度，并有效提高零件的自身強度對汽車車身輕量化的生產十分有利。
（3）熱成形使板材在高溫環境下能夠具備更優質的塑性，使汽車十分復雜的組成零件不容易出現損壞現象。
（4）熱成形制造技術在使用時能夠使板材變形抗力降低，減少了成形成本的支出。
（5）在應用熱成形后，板材的整體強度能夠在原基礎上大力的提高，其表面硬度也會有效提高。
熱成形工藝制造技術在未來的應用趨勢上，其主要面臨的問題是技術的提升與工藝的改進上，由于熱成形工藝在我國發展起步較晚，目前在生產上還未形成有可觀的規模，無法應對當前我國汽車熱沖壓所需的大規模產量，雖然我國當前已有部分熱成形的生產產業，但這些產業的還未有自主知識產權。
展開 汽車先進高強鋼成形技術應用現狀及發展趨勢
因此，完善其成形技術也是下一階段先進高強鋼研發及應用的主要研究任務。
我國先進高強鋼的研發現狀及發展趨勢主要如下。
⑴ 熱沖壓材料的開發。目前國內各大鋼鐵公司均在進行先進高強鋼的生產和研究，其中最具代表性的企業主要有寶鋼、鞍鋼、馬鋼等，主要進行強度在1800MPa級及以上的熱沖壓材料開發，同時要在現有強度級別下進一步提升其延伸率，以滿足強度及碰撞要求。
⑵ 防腐蝕性。先進高強鋼在強度和成形性方面展示了良好的應用前景，但是在現代汽車工業中，不僅要采用高強度和先進高強度鋼，同時為保證汽車的防腐蝕性能，還應該加大鍍層板的研究和產業化，并提高鍍層板的品種和質量來提高先進高強鋼材料的抗腐蝕性。
⑶ 研究先進高強鋼的熱沖壓成形防止回彈技術。材料特性決定了其成形工藝，材料的強度越高，成形后零件的回彈越大，防止這種成形缺陷的技術難度越大，先進的成形方法尤其是防回彈技術是未來的主要研究方向之一。
⑷ 新型熱成形模具鋼材料的研究開發。為了有效提高模具熱傳導和抗拉毛特性，增加模具的使用壽命，提高生產節拍，亟需研究出高導熱、高耐磨、高韌性的熱沖壓模具鋼材料。
⑸ 先進高強鋼熱沖壓成形的模具設計技術。在沖壓過程中要使升溫、保溫與降溫過程模具內溫度盡量均勻，防止熱應力過高而引起模具的損壞；同時要研究熱成形模具模內淬火分析和疲勞壽命預測分析技術，另外沖壓設備的選擇匹配也是模具設計的難點。
⑹ 先進高強鋼熱沖壓成形計算機模擬技術研究。需要解決的關鍵問題是將先進高強鋼準確的材料本構模型嵌入到數值模擬軟件中，進而進一步研究高強鋼的熱成形有限元數值模擬建模技術。
——節選自《鍛造與沖壓》2018年第8期
展開 汽車先進高強鋼成形技術應用現狀及發展趨勢
因此，完善其成形技術也是下一階段先進高強鋼研發及應用的主要研究任務。
我國先進高強鋼的研發現狀及發展趨勢主要如下。
⑴ 熱沖壓材料的開發。目前國內各大鋼鐵公司均在進行先進高強鋼的生產和研究，其中最具代表性的企業主要有寶鋼、鞍鋼、馬鋼等，主要進行強度在1800MPa級及以上的熱沖壓材料開發，同時要在現有強度級別下進一步提升其延伸率，以滿足強度及碰撞要求。
⑵ 防腐蝕性。先進高強鋼在強度和成形性方面展示了良好的應用前景，但是在現代汽車工業中，不僅要采用高強度和先進高強度鋼，同時為保證汽車的防腐蝕性能，還應該加大鍍層板的研究和產業化，并提高鍍層板的品種和質量來提高先進高強鋼材料的抗腐蝕性。
⑶ 研究先進高強鋼的熱沖壓成形防止回彈技術。材料特性決定了其成形工藝，材料的強度越高，成形后零件的回彈越大，防止這種成形缺陷的技術難度越大，先進的成形方法尤其是防回彈技術是未來的主要研究方向之一。
⑷ 新型熱成形模具鋼材料的研究開發。為了有效提高模具熱傳導和抗拉毛特性，增加模具的使用壽命，提高生產節拍，亟需研究出高導熱、高耐磨、高韌性的熱沖壓模具鋼材料。
⑸ 先進高強鋼熱沖壓成形的模具設計技術。在沖壓過程中要使升溫、保溫與降溫過程模具內溫度盡量均勻，防止熱應力過高而引起模具的損壞；同時要研究熱成形模具模內淬火分析和疲勞壽命預測分析技術，另外沖壓設備的選擇匹配也是模具設計的難點。
⑹ 先進高強鋼熱沖壓成形計算機模擬技術研究。需要解決的關鍵問題是將先進高強鋼準確的材料本構模型嵌入到數值模擬軟件中，進而進一步研究高強鋼的熱成形有限元數值模擬建模技術。
展開 沖壓熱成型在汽車部件的應用
沖壓熱成型在汽車部件的應用
通過對冷沖壓成形、激光拼焊板、熱成形板三種方案分析對比，論述了熱成形板在汽車輕量化中的應用優勢。
國務院早在2012年6月就發布了《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012-2020年）》，要求乘用車的平均燃料消耗量由2015年的6.9L/100km降低到2020年的5.0L/100km。這對汽車生產廠家來說壓力非常大，而輕量化是解決這些問題的有效方法之一。常規高強度鋼在室溫下不僅變形能力差，而且塑性變形范圍窄，所需沖壓力大，容易開裂，同時成形后零件容易回彈，零件尺寸和形狀穩定性變差。因此，傳統的成形方法難以解決高強度鋼板在汽車車身制造中熱成形技術在汽車輕量化中的應用遇到的問題。熱成形做為輕量化新工藝，相對冷成形具有極高的成形性和強度，是目前應用到汽車上最高強度的鋼板。
熱成形技術及應用現狀
01 熱成形板板材性能
熱成形鋼板有極高的材料強度及延展性，一般的高強度鋼板的抗拉強度在400～450MPa左右，而熱成形鋼材加熱前抗拉強度就已達到500～800MPa，加熱成形后則提高至1300～1600MPa，為普通鋼材的3～4倍，其硬度僅次于陶瓷，但又具有鋼材的韌性。因此由熱成形鋼板制成的車身極大地提高了車身的抗碰撞能力和整體安全性，在碰撞中對車內人員會起到很好的保護作用。
汽車上應用熱成形技術的典型鋼種是22MnB5。
展開 
22MnB5 熱成形門環試制工藝及缺陷分析
非涂層熱沖壓鋼22MnB5 的拼焊門環生產仍然有許多技術難點，目前還沒有量產車型應用信息。本文通過非涂層熱成形鋼的試制生產，對試制工藝、各類缺陷進行分析和整改，并對比前期工藝方案，用以指導非涂層熱成形門環的批量生產，對于降本和輕量化具有很大的借鑒意義。
近年來，由于安全法規和環保要求越來越嚴格，以及客戶對于整車安全、舒適性和耐久性的期望也越來越高，越來越多超高強鋼熱成形工藝技術的應用，有效提升了車身碰撞性能，減輕車身重量等。帶涂層的熱成形鋼因其涂層保護，目前廣泛應用于直接成形的工藝生產中，比如A、B、C 柱、各類梁類件中。隨著越來越多的零件采用熱成形工藝，以及焊接技術的發展，一體式熱成形門環，以及雙門環的“安全籠”方案取代傳統多個零件，逐漸成為車身結構設計和應用的一個新趨勢，不僅可以增強汽車側碰性能，還可以有效應對IIHS 的25%小角度偏置碰撞。
帶涂層熱成形門環通常采用直接沖壓工藝，免除后續的噴丸工序，零件尺寸精度控制較高。由于原材料、激光拼焊和模具等專利技術的限制，目前鋁硅涂層熱成形門環使用廣泛，但是成本較高，因此使用非涂層熱成形鋼如何去除和控制氧化皮就成為沖壓廠生產的技術核心，但目前非涂層熱成形鋼門環生產仍然有很多技術難點。
本文采用非涂層熱沖壓成形鋼22MnB5進行激光拼焊門環的試制生產，對比前期4 個零件的工藝指標，對試制工藝、缺陷分析和整改進行討論，用以指導非涂層熱成形門環的批量生產。
試制材料和工藝
本文所采用的試制材料為某鋼廠已工業化生產的非涂層熱成形鋼，牌號為22MnB5。門環的毛坯材料為4塊落料片激光拼焊而成，厚度為1.2mm+1.4mm，其對比方案是采用傳統沖壓和焊接工藝生產的4 個零件，具體如圖1 所示。
展開 FGH97 合金高壓渦輪盤熱等靜壓成形技術研究
FGH97(FGH4097)合金為鎳基γ'相沉淀強化型粉末冶金高溫合金，基體為γ 相，是我國研制的新型粉末高溫合金，該合金在650 ～750℃溫度區間具有優異的綜合力學性能，廣泛應用于先進航空發動機的渦輪盤、篦齒盤等關鍵熱端部件的制造。
熱等靜壓(HIP-Hot Isostatic Pressing)工藝是一種以氮氣、氬氣等惰性氣體為傳壓介質，一定的溫度和壓力共同作用于密閉容器中的制品，對制品進行壓制燒結處理的技術。HIP 成形技術，是在冷等靜壓和熱壓技術基礎上發展起來的綜合工藝，最早開始用于難成形材料的制坯和擴散連接。但隨著HIP 設備和計算機技術的發展，HIP 在近凈成形難加工材料復雜零件方面的技術優勢和經濟優勢逐漸顯現了出來，成為當今世界工業發達國家研究的熱點。熱等靜壓技術早期主要用于核燃料的制備。國內導彈研究院的海泓分析了鈦合金粉末冶金技術的優點，并采用鈦合金粉末冶金技術成形出性能優越的空對空導彈伺服機構殼體。
本文研究的高壓渦輪盤是Ⅰ類轉動件(圖1)，材料為FGH97 合金，單級結構，高壓渦輪盤圓周上有90 個樅樹型榫槽，用于裝配高壓渦輪工作葉片，并通過鎖板固定，榫槽底部加工φ6.7mm 的斜孔，用于給高壓渦輪工作葉片提供冷氣。本文旨在采用熱等靜壓工藝，成形出尺寸和表面質量滿足加工要求、組織性能滿足盤件技術要求的粉末制件，實現FGH97合金盤件的研制。
圖1 高壓渦輪盤零件圖
高壓渦輪盤熱等靜壓成形工藝
高壓渦輪盤主要制備工藝流程為：真空感應冶煉母合金棒料→等離子旋轉電極法(PREP)制備粉末→粉末處理→粉末裝套→熱等靜壓成形(HIP)→機加工(去包套皮)→熱處理(固溶+時效)→理化檢驗(切除試樣環)。
展開 TA15軸承座熱等靜壓工藝成形技術研究
本項目采用850℃～980℃溫度、施加壓力不小于120MPa、保持2h～4h成形后爐冷的熱等靜壓工藝，700℃～850℃保溫1h～4h，冷卻到100℃以下出爐空冷的熱處理工藝成形出尺寸和表面質量滿足加工要求、室溫拉伸性能接近鍛件水平的粉末制件，實現了鈦合金復雜結構件的整體近凈成形。
熱等靜壓工藝（HIP）是一種以氮氣、氬氣等惰性氣體為傳壓介質，將制品放置到密閉的容器中，在一定的溫度和壓力的共同作用下，向制品施加各向同等的壓力，對制品進行壓制燒結處理的技術。HIP成形技術是在冷等靜壓和熱壓技術基礎上發展起來的綜合工藝，HIP最早開始用于難成形材料的制坯和擴散連接。但隨著HIP設備和計算機技術的發展，HIP在近凈成形難加工材料復雜零件方面的技術優勢和經濟優勢逐漸顯現了出來，成為當今世界工業發達國家研究的熱點。
HIP近凈成形技術結合了粉末HIP技術制備高性能組織和模具（包套與型芯）控形技術，在一次熱等靜壓過程中同時實現材料致密和構件成形的工藝過程，是典型的“材料-工藝一體化技術”。其主要涉及粉末制備、包套與型芯設計與制造、熱等靜壓工藝、包套與型芯的去除等。其中，包套為成形粉末提供真空環境，并傳遞溫度、壓力致密粉末，型芯約束最終零件的結構。熱等靜壓后，包套和型芯一般需要去除，結構簡單的包套和型芯采用傳統的機械加工方法即可去除，結構復雜部位一般采用選擇性腐蝕的方法去除。去除包套和型芯后，即可獲得高致密、力學性能與鍛件相當、尺寸精度高的金屬零件，整個過程幾乎不產生任何廢料。
熱等靜壓技術早期主要用于核燃料的制備，20世紀80年代美國空軍材料實驗室將該工藝擴展到了制造鎳基高溫合金和鈦合金的預成形坯。國內導彈研究院的李海泓分析了鈦合金粉末冶金技術的優點，并采用鈦合金粉末冶金技術成形出性能優越的空空導彈伺服機構殼體。
展開 汽車五金沖壓件加工廠熱沖壓成形的技術特點
汽車五金沖壓件加工廠中熱沖壓成形是國際上近幾年出現的一項專門用于成形超高強度鋼板沖壓件的先進制造技術，也是汽車沖壓件制造領域內的較為先進的技術；
五金沖壓件加工廠在熱沖壓成形中所使用的鋼板是一種特殊的硼合金鋼板，這種鋼板不同于傳統的冷成形超高強鋼，現在應用比較廣泛的雙相鋼、復相鋼等冷成形高強度鋼板，一般是在常溫下通過冷沖壓的方法成形；
成形前后零件的顯微組織和機械強度基本不發生改變，而熱沖壓成形中所使用的鋼板在常溫下強度不很高，抗拉強度僅有400~600MPa, 具有良好的塑性與可成形性，它是通過熱沖壓成形工藝進行成形和淬火后，零件的顯微組織由原來的鐵素體和珠光體轉變成均勻的馬氏體，抗拉強度可以達到1500MPa 以上，硬度可以達到50HRC，而且基本沒有回彈，具有很高的尺寸精度，在鋼板中添加了硼，其目的在于提高鋼板的淬火性能，使板料的組織轉變順利進行，此外，為了提高材料的強度以及其它力學性能，還添加了Ti Cr Mo Cu Ni 等多種合金微量元素；
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