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超聲波金屬熔液處理設備的作用及優勢

閱讀:1052      發布時間:2021-7-16
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設備介紹:

    超聲波金屬熔液處理設備主要應用于冶金行業,在超聲振動條件下,更利于金屬熔液脫氣,去雜質,細化晶粒,和強化浸出過程等的進行。同時,也可以在極短時間內實現纖維與金屬的復合,制備出高性能復合材料。


理論原理:

    超聲波在液體媒質(包括金屬熔液)中傳播時,通過機械作用、空化作用和熱作用,產生力學、熱學、光學、電學和化學等一系列效應。尤其是大功率的超聲波,會產生強烈的空化作用,從而在局部形成瞬時高溫,高壓、真空和微射流。利用該過程中的空化效用,可達到凈化組織,細化顆粒,使組織均勻化等作用。達到改善鑄造材料的強度、抗疲勞性、提升材料綜合性能的目的。



設備的作用:


1、去除雜質:金屬熔液中微小的夾雜物上浮是非常困難的,只有當它們聚集起來才會使上浮變得更加容易。使用超聲波金屬熔液處理設備在溶液中加入超聲波,超聲波駐波可以使金屬熔液中夾雜物粉末成功分層集聚,從而上浮。

 

2、除氣:超聲波對金屬熔液中氣體的排出有很大作用,超聲波的彈性振動在幾分鐘內可以使金屬熔液*除氣。超聲波振動導入金屬熔液中時,會產生空化現象,這是由于液相的連續性受到破裂后而產生了空洞,于是溶解在金屬熔液中的氣體便向其中集中。超聲波的彈性振動促使氣泡核心的產生,并使它不斷長大,直至長大到能順利地從金屬熔液中排出的尺寸。

 

3、提升鑄坯質量:超聲波金屬熔液處理設備可以作用于結晶器,以改善鑄坯的表面質量。超聲波對結晶器的振動可用于小方坯、大方坯和板坯,用超聲波振動時不用負滑動。在澆鑄小方坯和大方坯時,對結晶器施加超聲振動后可以得到很平滑的鑄坯表面。

 

4、細化晶粒:超聲振動凝固法生產鑄件時,超聲波在傳播時會產生正負交變的聲壓,形成射流,同時由于非線性效應會產生聲流和微聲流,而超聲空化在固體和液體界面會產生高速的微射流。超聲波液體中的空化效應,能夠削斷破壞枝晶,沖擊凝固前沿,增加攪拌擴散作用,可達到凈化組織、細化晶粒,使組織均勻化等作用。除振動引起的機械作用破壞枝晶外,超聲振動凝固的另一重要作用是提高了金屬液的有效過冷度,減小了臨界晶核半徑,從而增加了形核率,細化了晶粒。



優勢:


1、耐高溫——最高可承受800℃的溫度


2、耐腐蝕——使用的是高強度鈦合金工具頭


3、效果好——微分子間作用,效果直接、明顯


4、易安裝—— 通過標準法蘭判對接安裝,無需更改已有生產設備和工藝流程。



應用:

典型應用示例:

1,高強度鋁合金、鎂合金鑄造。

2,鋁鎂合金棒、板材的生產。

3,各種合金材料,以及其他結晶轉子的脫氣。

4,金屬基復合材料,高強度鋁活塞鑄造。

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