Ултразвукова дегазация на стопилки от алуминиева сплав
Стопилките от алуминий и сплави могат да бъдат ефективно дегазирани с помощта на високоефективна ултразвукова обработка. Мощните ултразвукови вълни насърчават сливането на водород и други нежелани газове, така че те да могат да бъдат отстранени ефективно от металната стопилка. Предлагат се ултразвукови дегазатори за приложение при много високи температури и тежки натоварвания.
Ултразвукова дегазификация на разтопени алуминиеви сплави
Генерирането на кавитация в течни метали е много взискателно приложение и има много малко техники за получаване на достатъчна и надеждна кавитация в метални стопилки. Въпреки това, скоростта и интензивността на кавитацията са решаващи фактори, оформящи резултатите от дегазацията. Ефективната дегазация изисква надеждна кавитация, за да се получи максимално структурно усъвършенстване на металната стопилка. Интензивната акустична кавитация, генерирана от високоефективен ултразвук, може да подобри дегазацията с 30 до 60%. В същото време ултразвукът може значително да подобри рафинирането на зърното на металните стопилки.
Предимства на дегазирането на стопилка от алуминиева сплав с помощта на ултразвук
Тъй като дегазирането на метални стопилки като алуминиеви сплави е трудна задача, която силно влияе върху качеството на металите и отливките, дегазирането с помощта на мощен ултразвук се счита за обещаващ метод – особено по отношение на предимствата му.
- Ефективно отстраняване на газови мехурчета: Ултразвуковата дегазация на сонда е много ефективен метод за отстраняване на газови мехурчета от метални стопилки. Високочестотните ултразвукови вълни карат мехурчетата да се издигат на повърхността на стопилката и да излязат, което води до значително намаляване на съдържанието на газ в стопилката.
- Подобрени свойства на материала: Отстраняването на газови мехурчета от метални стопилки може да доведе до значителни подобрения в механичните и физичните свойства на получения материал. Това е така, защото газовите мехурчета могат да действат като концентратори на напрежение, което води до намалена якост и пластичност.
- Подобрено качество на леене: Ултразвуковата дегазация също може да подобри качеството на леене чрез намаляване на порьозността и други дефекти на леене, свързани с газови мехурчета.
- По-малко шлака: Ултразвуковата дегазация води до по-малко шлака. Следователно ултразвуковите дегазатори правят прилагането на дегазация на метала по-ефективно.
- Рафиниране на зърното: Ултразвукът се използва допълнително за подобряване на зърнестата структура на металните стопилки. По този начин качеството на метала се подобрява допълнително.
Параметри на процеса на ултразвукова дегазация: Ултразвуковите дегазатори тип сонда се считат за един от най-надеждните методи за отделяне на газове, които са доказани от научна гледна точка в малък и голям мащаб. Генерирането на интензивна акустична кавитация зависи от различни фактори, включително параметри на ултразвуковия процес, състав на метала, повърхностно напрежение, температура на стопилката, вискозитет, както и обем и ниво на разтваряне на газови включвания в металната стопилка. Параметрите на ултразвуковия процес могат да бъдат прецизно настроени към състава на стопилката на метала и влияещите фактори, така че да се получи правилната интензивност на кавитацията. Точната настройка на ултразвуковите параметри е основополагаща за предимствата на ултразвуковата дегазация на метални стопилки. Основните предимства на ултразвуковата дегазация включват високи скорости на дегазация и намаленото въздействие на процеса върху околната среда. Тъй като ултразвуковата дегазация води само до много малко шлака, ултразвуковата дегазация на стопилка на метал е екологична техника.
Дегазиране на стопилки от алуминий и сплави с ултразвук
Ултразвуковата дегазация е доказан метод за увеличаване на плътността на алуминиевите сплави и намаляване на съдържанието на водород в алуминиевите сплави. В сравнение с алтернативните процедури за дегазация, като например отделяне на газове чрез използване на въртящо се работно колело, ултразвуковата дегазация превъзхожда по скорост и ефективност. Проучванията показват, че системата за дегазация на ултразвукова сонда е около 3 пъти по-бърза от отстраняването на газ с работно колело.
Тъй като ултразвуковата дегазация не включва конвенционално разбъркване на метали, защитният алуминиев оксид на повърхността на стопилката не се нарушава. Запазването на слоя алуминиев оксид непокътнат предотвратява въвеждането на алуминиев оксид в алуминиевата стопилка, така че да поддържа защитния му ефект срещу атмосферни замърсители. Ултразвуковата дегазация подобрява рафинирането на зърната и структурата на алуминиевите сплави. Това в допълнение към ултразвуковото отстраняване на неметални газови включвания от течния алуминий, прави обработката на метални стопилки с ултразвук превъзходна техника за производство на висококачествени метални отливки.
Високоефективни ултразвукови апарати за дегазиране на метални стопилки
Дегазификацията на метални стопилки като алуминиеви сплави изисква високопроизводително ултразвуково оборудване с висока мощност. Ултразвуковата сонда трябва да бъде специфицирана за използване при високи температури и висок вискозитет. Ултразвуковият уред трябва да може да доставя и поддържа постоянни амплитуди за дълги периоди от време. Hielscher Ultrasonics е специализирана в разработването, производството и дистрибуцията на високомощно ултразвуково оборудване за взискателни приложения като дегазификация на метални стопилки при високи температури и при тежки натоварвания. Доставяйки високоефективни ултразвукови апарати във всякакъв мащаб и ултразвукови сонди, разработени специално за обработка на течни метали, Hielscher Ultrasonics е вашият партньор за надеждна и ефективна обработка на стопилки на метали.
Проектиране, производство и консултиране – Качество, произведено в Германия
Ултразвуковите апарати Hielscher са добре известни със своите най-високи стандарти за качество и дизайн. Здравината и лесната работа позволяват безпроблемното интегриране на нашите ултразвукови апарати в промишлени съоръжения. Тежките условия и взискателните условия се справят лесно с ултразвуковите апарати на Hielscher.
Hielscher Ultrasonics е сертифицирана по ISO компания и поставя специален акцент върху високопроизводителните ултразвукови уреди, отличаващи се с най-съвременна технология и удобство за потребителя. Разбира се, ултразвуковите апарати на Hielscher са съвместими с CE и отговарят на изискванията на UL, CSA и RoHs.
Таблицата по-долу ви дава представа за приблизителния капацитет на обработка на нашите ултразвукови апарати:
Обем на партидата | Дебит | Препоръчителни устройства |
---|---|---|
0.5 до 1,5 мл | Н.А. | ФлаконВисокоговорител за високи честоти | 1 до 500 мл | 10 до 200 мл/мин | UP100H |
10 до 2000 мл | 20 до 400 мл/мин | UP200Ht, UP400St |
0.1 до 20L | 0.2 до 4 л/мин | UIP2000hdT |
10 до 100L | 2 до 10 л/мин | UIP4000hdT |
15 до 150L | 3 до 15 л/мин | UIP6000hdT |
Н.А. | 10 до 100 л/мин | UIP16000 |
Н.А. | Голям | Клъстер от UIP16000 |
Свържете се с нас! / Попитайте ни!
Литература / Препратки
- Wang, C., Connolley, T., Tzanakis, I., Eskin, D., & Mi, J. (2019): Characterization of Ultrasonic Bubble Clouds in A Liquid Metal by Synchrotron X-ray High Speed Imaging and Statistical Analysis. Materials (Basel, Switzerland), 13(1), 44.
- I. Tzanakis, W.W. Xu, G.S.B. Lebon, D.G. Eskin, K. Pericleous, P.D. Lee (2015): In Situ Synchrotron Radiography and Spectrum Analysis of Transient Cavitation Bubbles in Molten Aluminium Alloy. Physics Procedia, Volume 70, 2015. 841-845.
- Shusen, Wu; Liu, Longfei; Qianqian, Ma; Youwu, Mao; Ping, An. (2012): Degassing effect of ultrasonic vibration in molten melt and semi-solid slurry of Al-Si alloys. Foundry 9, 2012. 201-206.