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技術(shù)文章

超聲波鋁熔體對于氣體消泡起到什么作用

閱讀:38發(fā)布時(shí)間:2024-8-18

簡介:

超聲波金屬熔體消泡器對金屬熔液的氣泡消除也很有效,在超聲波的作用下氣泡的排出速度大大加快,從而顯著提高金屬的品質(zhì)。我們可以通過控制金屬熔體量的多少,超聲發(fā)生器輸出功率的大小,以及超聲波作用的時(shí)間,來控制超聲波作用的效果,找到超聲波作用和實(shí)際效果的平衡點(diǎn)。


理論原理:

脫氣是超聲波熔體處理器的主要用途之一,其中熔體中某些氣體的濃度會降低。在輕質(zhì)鋁合金中,空化會導(dǎo)致不可熔氧化物表面的熔體中細(xì)小氣泡的生長。結(jié)果,空化將導(dǎo)致氫從熔體中直接擴(kuò)散到氣泡中。聲流將幫助這些氣泡漂浮到表面并從熔體中浮出。脫氣的好處是可以實(shí)現(xiàn)較低的孔隙率,因此最終材料的密度較高。此外,我們還發(fā)現(xiàn)降低鋁合金中氫的濃度將提高材料的極限拉伸強(qiáng)度和延展性。

設(shè)備結(jié)構(gòu)及工作原理:

超聲波振動(dòng)部件和超聲波發(fā)生器兩部分構(gòu)成:超聲波振動(dòng)部件用于產(chǎn)生超聲波振動(dòng),主要包括超聲波換能器、超聲波變幅桿、工具頭(發(fā)射頭)。

換能器將輸入的電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,其表現(xiàn)形式是換能器在縱向作來回伸縮運(yùn)動(dòng),振幅一般在幾個(gè)微米,但這樣的振幅功率密度不夠,是不能直接使用的。超聲波變幅桿裝置放大了這種振幅功率,讓放大后的振幅可以被使用,同時(shí)也起到隔離金屬熔體和熱能傳遞、固定整個(gè)超聲波振動(dòng)系統(tǒng)的作用。工具頭與變幅桿相連,變幅桿將超聲波能量振動(dòng)傳遞給工具頭,再由工具頭將超聲波能量發(fā)射到金屬熔體中。

優(yōu)勢:

1、耐高溫——可承受800℃的溫度

2、耐腐蝕——使用的是高強(qiáng)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(biāo)準(zhǔn)法蘭判對接安裝,無需更改已有生產(chǎn)設(shè)備和工藝流程。

 

應(yīng)用:

1、高強(qiáng)度鋁合金、鎂合金鑄造。

2、鋁鎂合金棒、板材的生產(chǎn)。

3、各種合金材料,以及其他結(jié)晶轉(zhuǎn)子的脫氣

4、金屬基復(fù)合材料,高強(qiáng)度鋁活塞鑄造。

 


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