A fabricação de um parafuso bimetálico-de alto desempenho requer técnicas de fabricação sofisticadas. O processo principal é o seguinte:
1. Usinagem e pré-tratamento do substrato: De acordo com os requisitos do projeto, um formato em branco para o parafuso é usinado usando materiais de substrato qualificados. Em seguida, a superfície a ser revestida com a camada de liga passa por uma limpeza e tratamento rigorosos para remover óleo, óxidos e outras impurezas, garantindo a atividade superficial e criando condições favoráveis para a posterior colagem da liga.
2. Revestimento de camada de liga: Esta é a etapa central na fabricação de parafusos bimetálicos. Atualmente, os processos amplamente utilizados incluem:
* Revestimento em pó de arco de plasma: utilizando o plasma de alta-temperatura gerado por um arco de plasma como fonte de calor, o pó de liga de alto-desempenho é instantaneamente derretido e pulverizado na superfície do substrato do parafuso, formando uma camada de revestimento uniforme e densa. Esse processo concentra o calor, minimiza o impacto térmico no substrato e produz uma camada de revestimento de alta-qualidade.
* Revestimento a laser: usando um feixe de laser de alta-energia como fonte de calor, o pó da liga alimentado de forma síncrona é derretido, fazendo com que ele se solidifique rapidamente na superfície do substrato. O revestimento a laser oferece maior precisão, menor aporte de calor e menor taxa de diluição entre a camada de revestimento e o substrato, preservando melhor as propriedades originais da camada de liga.
*Outros processos, como soldagem com gás inerte de tungstênio (soldagem TIG), também são utilizados; a escolha específica depende de uma consideração abrangente do desempenho, custo e eficiência do parafuso.
3. Tratamento Térmico: O processo de revestimento gera tensões internas significativas e alterações microestruturais. Após o revestimento, o parafuso passa por tratamento térmico adequado (como recozimento, têmpera e revenido) para eliminar tensões internas, estabilizar a microestrutura, otimizar as propriedades mecânicas gerais do substrato e da camada de revestimento e evitar deformações ou rachaduras durante uso futuro.
4. Acabamento e inspeção: Após o tratamento térmico, o parafuso requer usinagem de precisão para atingir a precisão dimensional final e os requisitos de acabamento superficial. Após a usinagem, ela passa por rigorosos testes não-destrutivos (como testes ultrassônicos e testes de penetração) para garantir que a camada de revestimento esteja-livre de defeitos e bem-aderida ao substrato. Indicadores-chave como dureza superficial e dimensões geométricas também são testados para garantir que cada parafuso atenda aos padrões de qualidade.
