Hvad er sprayformning?

Sprøjtningsformning er en metalformningsproces, der sprøjter smeltet, atomiseret metal ved et roterende underlag for at danne en metalindgang eller billet.Processen med høj størkningsgrad resulterer i en veldefineret mikrostruktur.Processen producerer materiale, der ligner den, der opnås med pulvermetallurgi til en brøkdel af omkostningerne.Billetter eller stænger i forskellige former er mulige, afhængigt af substratformen.Processen gælder for en lang række legeringer.

På grund af deres unikke egenskaber er metaller blevet manipuleret af menneskeheden i tusinder af år i fremstilling af redskaber, værktøjer, fartøjer og forskellige udstyr eller våben.Moderne værktøjer og instrumenter kræver metaldele, der passer tæt sammen og bevæger sig glat mod hinanden.Derudover skal disse præcisionsdele udvise høj styrke og hårdhed, funktioner af mikrostrukturen af det faste metal.

Ved omhyggelig kontrol af sprayformningsprocessen kan dråbestørrelsen, form og sammensætning manipuleres for at skabe ønskede finishegenskaber.For eksempel er carbider, carbonmetalforbindelser, en betydelig faktor i den endelige hårdhed af stål, der bruges i miljøer med høj stress, såsom i rummet eller undervandet.Ved mikroskopisk undersøgelse af støbte stålplader ses carbidkrystaller som lange kæder, hvilket øger det slutprodukts uklarhed.De fleste af disse carbider er kromforbindelser.I lignende sprayformede stålplader er carbiderne mindre, jævnt fordelt og er forbindelser af vanadium, et stærkere metal.

Sprøjtningsformning er billigere end pulvermetallurgi.I denne alternative teknologi fremstilles pulveret først fra en af flere teknikker.Derefter blandes pulveret, komprimeres i en matrice og sintres i en ovn.Sintring tillader en langsom koalescens af partiklerne, når de smelter og løber sammen.Kornvæksten er mikroskopisk.Pulvermetallurgi producerer meget tætte, stærke materialer.

Sprøjtedannede produkter er også meget tæt, men kræver to behandlingstrin.Legeringen smeltes, forstøves gennem en dyse og påvirker underlaget.Ved at afkøle nitrogengassen, der blæses modstrøm til dråberne, holdes dråberne separate og tydelige, men kølige hurtigere.Adskillelse af legeringens metaller er forsinket ved ikke at lade dråberne blande sig.Dråberne er delvist smeltede, når de rammer underlaget;I pulvermetallurgi er metallet i fast partikelformet form.

Sprayformningsprocessen er blevet forbedret som Osprey-processen, en kommerciel-klar metodologi til højstyrkestål.En variation af processen, spraycast-x handel;Proces, muliggør produktion af nikkelbaserede legeringer, der er hårde nok til gasturbinemotordele.Omkostningerne reduceres også, fordi mindre affaldsmetal skal fjernes for at danne den sidste del.