Što je formiranje spreja?

Oblikovanje raspršivanjem je proces oblikovanja metala koji izbacuje rastaljeni, atomizirani metal na rotirajuću podlogu kako bi se formirao metalni ingot ili gredica. Visoka brzina skrućivanja procesa rezultira dobro definiranom mikrostrukturom. Postupkom se proizvodi materijal sličan onome koji se postiže metalurgijom praha uz djelić cijene. Moguće su gredice ili šipke različitih oblika, ovisno o obliku podloge. Proces je primjenjiv na široku paletu legura.

Zbog svojih jedinstvenih svojstava, čovječanstvo je tisućama godina manipuliralo metalima u izradi oruđa, alata, posuda i raznih dijelova opreme ili oružja. Moderni alati i instrumenti zahtijevaju metalne dijelove koji se čvrsto uklapaju i glatko se kreću jedan prema drugom. Dodatno, ovi precizni dijelovi moraju pokazivati ​​visoku čvrstoću i tvrdoću, funkcije mikrostrukture čvrstog metala.

Pažljivom kontrolom procesa formiranja spreja, veličinom kapljica, oblikom i sastavom može se manipulirati kako bi se stvorila željena završna svojstva. Na primjer, karbidi, spojevi ugljika i metala, značajan su čimbenik u konačnoj tvrdoći čelika koji se koristi u okruženjima s visokim naprezanjem, kao što su svemir ili pod vodom. U mikroskopskom pregledu lijevanih čeličnih limova, kristali karbida se vide kao dugi lanci, što povećava lomljivost konačnog proizvoda. Većina ovih karbida su spojevi kroma. U sličnim čeličnim limovima oblikovanim raspršivanjem, karbidi su manji, ravnomjerno raspoređeni i spoj su vanadija, jačeg metala.

Oblikovanje raspršivanjem je jeftinije od metalurgije praha. U ovoj alternativnoj tehnologiji, prah se najprije priprema jednom od nekoliko tehnika. Zatim se prah izmiješa, zbije u kalupu i sinterira u peći. Sinteriranje omogućuje polaganu koalescenciju čestica dok se tope i teku zajedno. Rast zrna je mikroskopski. Metalurgija praha proizvodi vrlo guste, jake materijale.

Proizvodi oblikovani sprejom također su vrlo gusti, ali zahtijevaju dva koraka obrade. Legura se topi, atomizira kroz mlaznicu i udara o podlogu. Hlađenjem plina dušika koji se upuhuje suprotno od kapljica, kapljice se drže odvojene i različite, ali se brže hlade. Segregacija metala legure je odgođena nedopuštanjem miješanja kapljica. Kapljice se djelomično rastale kada udare u podlogu; u metalurgiji praha, metal je u obliku krutih čestica.

Proces oblikovanja raspršivanjem poboljšan je kao Osprey proces, komercijalna metodologija za čelike visoke čvrstoće. Varijacija procesa, postupak Spraycast-X™, omogućuje proizvodnju legura na bazi nikla dovoljno čvrstih za dijelove motora s plinskom turbinom. Troškovi su također smanjeni jer se mora ukloniti manje otpadnog metala kako bi se formirao završni dio.