¿Qué es la formación de spray?
La formación por pulverización es un proceso de formación de metal que arroja metal fundido y atomizado en un sustrato giratorio para formar un lingote o lingote de metal. La alta tasa de solidificación del proceso da como resultado una microestructura bien definida. El proceso produce material similar al logrado por la pulvimetalurgia a una fracción del costo. Billetes o barras de diferentes formas son posibles, dependiendo de la forma del sustrato. El proceso es aplicable a una amplia variedad de aleaciones.
Debido a sus propiedades únicas, los metales han sido manipulados por la humanidad durante miles de años en la fabricación de implementos, herramientas, recipientes y diversos equipos o armas. Las herramientas e instrumentos modernos requieren piezas de metal que se ajusten juntas y se muevan suavemente una contra la otra. Además, estas piezas de precisión deben exhibir alta resistencia y dureza, funciones de la microestructura del metal sólido.
Mediante un control cuidadoso del proceso de formación por pulverización, el tamaño, la forma y la composición de las gotas se pueden manipular para crear las propiedades de acabado deseadas. Por ejemplo, los carburos, los compuestos de metal de carbono, son un factor significativo en la dureza final del acero utilizado en entornos de alta tensión, como en el espacio o bajo el agua. En el examen microscópico de láminas de acero fundido, los cristales de carburo se ven como cadenas largas, lo que aumenta la fragilidad del producto final. La mayoría de estos carburos son compuestos de cromo. En láminas de acero similares formadas por aspersión, los carburos son más pequeños, distribuidos uniformemente y son compuestos de vanadio, un metal más fuerte.
La formación por pulverización es menos costosa que la metalurgia de polvos. En esta tecnología alternativa, el polvo se prepara primero a partir de una de varias técnicas. Luego, el polvo se mezcla, se compacta en un troquel y se sinteriza en un horno. La sinterización permite una coalescencia lenta de las partículas a medida que se funden y corren juntas. El crecimiento del grano es microscópico. La metalurgia de polvos produce materiales muy densos y fuertes.
Los productos formados por pulverización también son muy densos, pero requieren dos pasos de procesamiento. La aleación se funde, se atomiza a través de una boquilla e impacta el sustrato. Al enfriar el gas nitrógeno que se sopla a contracorriente hacia las gotas, las gotas se mantienen separadas y distintas, pero se enfrían más rápido. La segregación de los metales de la aleación se retrasa al no permitir que las gotas se mezclen. Las gotas están parcialmente fundidas cuando golpean el sustrato; En la metalurgia de polvos, el metal está en forma de partículas sólidas.
El proceso de formación por pulverización se ha refinado como el proceso Osprey, una metodología lista para uso comercial para aceros de alta resistencia. Una variación del proceso, el proceso Spraycast-X ™, permite la producción de aleaciones a base de níquel lo suficientemente resistentes para piezas de motores de turbina de gas. El costo también se reduce porque hay que eliminar menos desechos de metal para formar la parte final.