Технология формования распылением
Формирование спрея, английское название: формирование спрея; Распылительное формование — это процесс, в котором используется инертный газ под высоким давлением для распыления жидкого потока сплава на мелкие капли, которые летят и охлаждаются под высокоскоростным потоком воздуха и осаждаются в заготовку до того, как она полностью затвердеет. Он имеет различные преимущества методов быстрого отверждения, такие как получение материалов с мелкими зернами, однородной микроструктурой и способностью подавлять макросегрегацию.
Это новая технология, которая объединяет плавление металла, распыление жидкого металла, быстрое затвердевание и формование напылением в металлургический рабочий процесс для производства изделий из металлических материалов. Он играет важную роль в разработке новых материалов, реформировании традиционных процессов, улучшении характеристик материалов, экономии энергопотребления и снижении загрязнения окружающей среды. Этот метод был впервые запатентован компанией Скопа Металлы в Великобритании (1972 г.), поэтому во всем мире он широко известен как процесс Скопа . Массачусетский технологический институт (Массачусетский технологический институт ) в Соединенных Штатах, также известный как жидкостное динамическое уплотнение (НРС ) из-за использования технологии ультразвукового распыления.
Благодаря эффекту быстрого затвердевания полученный металлический материал имеет однородный состав, мелкую микроструктуру, отсутствие макросегрегации и низкое содержание кислорода. По сравнению с традиционным процессом ковки и порошковой металлургии, он имеет более короткий технологический процесс, упрощенный процесс и высокую эффективность осаждения. Это не только передовая технология изготовления заготовок, но и процесс непосредственного изготовления металлических деталей. Он стал горячей точкой в разработке и применении новых материалов в мире.
Принцип формирования спрея показан на рисунке. Подобно методу распыления, жидкий расплав металла или сплава сначала распыляется на мелкие капли с помощью азота или аргона, а затем непосредственно распыляется и осаждается в заготовки без затвердевания в порошок с относительной плотностью более 96%. После последующей горячей обработки (ковка, прокатка, экструзия или горячее изостатическое прессование) образуется полностью плотное изделие. Благодаря эффекту быстрого отверждения, этот продукт, полученный распылением, имеет усовершенствованную кристаллическую структуру, однородный состав и не имеет макросегрегации. Он почти обладает преимуществами продуктов порошковой металлургии, но может исключить процессы измельчения, просеивания, прессования и спекания, снижая производственные затраты.