Procesul CMFS

Procesul CMSF: spary-ul de curatat metale

Un astfel de spray formeaza facilitatea care a fost propusa pentru dezvoltare de catre Centrul electric de cercetare si developare center, in urma unor cercetari timp de patru ani pentru a dezvolta o alternativa indispensabila a metalurgiei grele pentru productia a catorva baze de nichel, superaliaje folosite in componentele rotative din motoarele avioanelor. Asemanarea combina ramasitele rafinate cu spray pentru a ingreuna productia economica de oxidare libera, a superaliajelor omogene proprii pentru aplicatiile grele de zi cu zi. Inca in lucru la R&D, sistemul este folosit pentru a fabrica piese cilindrice care se numesc prefabricate. Dupa formula de spray, prefabricatul este procesat termomecanic si forjat. Dupa examinari amanuntite, forjarea este supusa unui tratament termic pentru a produce microstructura dorita si transformata sub forma unui disc.

Introducere

Ceramica are un rol important in viata scazuta a circuitului pieselor din superaliaj. Ceramica este comparata cu metalul, dar se va sparge timpuriu aliajul-la fel de posibil in primul ciclu. Bucatile se vor comporta ca o spartura nucleara pentru metal , cu o marime initiala, egala, aproximativ cu marimea ceramicii. Din cauza ca spartura este mica pe o suprafata mare de aliaj, micsorarea volumului de oxid este necesara pentru a mentine performante echilibrate la cresterea nivelulrilor de stres. Aceasta cerinta poseda o provocare a metalelor care au fost agresiv atasate in cazul turnarii si in industria fierului forjat ca si in industria pudrei matalurgice P/M

In industria fierului forjat, cererea unui nivel mare de oxidare se face printr-o simpla procedura. Aici introducere topirii in vid (VIM) este folosita pentru a obtine compozitia apropiata a sudarii rafinate (ESR) folosita pentru indepartarea oxidului, si retopirea arcului in vid (VAR) este folosit pentru a obtine microstructura si omageniate.

Multe discuri aerospatiale sunt fabricate din materiale procesate prin topirea tripla a metalului apropiat, dar, tendinta comerciala a discurilor de turbine pentru motoarele de avioane, este catre aliere, piese segregate din superaliaje care necesita microstructuri fine si omogene. Aceste aliaje nu pot fi produse cu ajutorul procesului de topire tripla, ci sunt produse care utilizeaza procesarea cu ajutorul pudrei metalurgice P/M. secventa de procesare incepe cu VIM cu un material initial care este topit, atomizat si solidificat intr-un turn pentru a forma pudra de metal. Pudra este cernuta pentru a inlatura particulele

mari amestecate, imbuteliate, degazificate si apoi extrudate pentru a consolida pudre dense si solide in licouri. Acest lingou este in mod repetat taiat in matrite de forjare, care sunt forjate inspectate sonic, tratate termic si apoi prelucrate pentru a forma discuri.

Din procesarea P/M rezulta produse metalice inalt-calitative de inalta performanta, dar costul procesarii P/M poate fi de doua pana la patru ori mai mare decat obijnuita inductie a fierului forjat si turnat.

Singurul pas de inlaturarea oxidului, in procesarea P/M este pasul cernerii. Marimea de deschidere a sitei este hodarata de inginerul de desing utilizand metode de ridicari statistice. In timp ce metalul atomozat este trecut prin sita, toate particulele de oxid mai mari decat desghizatura sitei, nu reusesc sa treaca fiind inlaturate la fel si alte particule, de metal mai mari. Cantitatea de metal inlaturat de sita poate fi un mare procentaj al metalului atomizat rezultand in semnificante pierderi de produse si costri ridicate.

Multa documentatie este dedicata pentru a obtine un mare procentaj de pudra fina, marind cantitatea de produs la pasul sitei. Dupa cernere o grija extrema trebuie alocata in fiecare pas urmator al procesarii pentru a evita recontaminatea pudrei cu materiale straine.