Ultrazvučno otplinjavanje talina aluminijskih legura

Taline aluminijuma i legura mogu se efikasno degazirati korišćenjem ultrazvučne obrade visokih performansi. Snažni ultrazvučni talasi pospešuju koalescenciju vodonika i drugih neželjenih gasova tako da se mogu efikasno ukloniti iz taline metala. Ultrazvučni degaseri su dostupni za primjenu na vrlo visokim temperaturama i teškim uvjetima rada.

Ultrazvučna degasifikacija rastopljenih aluminijumskih legura

Stvaranje kavitacije u tekućim metalima je vrlo zahtjevna primjena i postoji samo nekoliko tehnika za proizvodnju dovoljne i pouzdane kavitacije u topljenju metala. Međutim, brzina i intenzitet kavitacije su ključni faktori koji oblikuju rezultate degasifikacije. Efikasna degasifikacija zahtijeva pouzdanu kavitaciju kako bi se postigla maksimalna strukturna profinjenost taline metala. Intenzivna akustična kavitacija koju stvara ultrazvuk visokih performansi može poboljšati otplinjavanje za 30 do 60%. U isto vrijeme, sonikacija može značajno poboljšati rafiniranje zrna metalnih talina.

Prednosti otplinjavanja aluminijskih legura pomoću ultrazvuka

Budući da je otplinjavanje taline metala kao što su legure aluminija zahtjevan zadatak, koji uvelike utječe na kvalitetu metala i tlačnih odljevaka, otplinjavanje pomoću ultrazvuka se smatra obećavajućom metodom. – posebno u pogledu njegovih prednosti.
 

• Efikasno uklanjanje mjehurića plina: Otplinjavanje ultrazvučnom sondom je vrlo efikasna metoda uklanjanja mjehurića plina iz taline metala. Visokofrekventni ultrazvučni talasi uzrokuju da se mjehurići uzdignu na površinu taline i pobjegnu, što dovodi do značajnog smanjenja sadržaja plina u talini.
• Poboljšana svojstva materijala: Uklanjanje mjehurića plina iz taline metala može dovesti do značajnih poboljšanja mehaničkih i fizičkih svojstava rezultirajućeg materijala. To je zato što mjehurići plina mogu djelovati kao koncentratori naprezanja, što dovodi do smanjene čvrstoće i duktilnosti.
• Poboljšan kvalitet livenja: Ultrazvučno otplinjavanje takođe može poboljšati kvalitet livenja smanjenjem poroznosti i drugih defekata livenja povezanih sa mjehurićima gasa.
• Manje šljake: Ultrazvučno otplinjavanje rezultira manje šljake. Zbog toga ultrazvučni degazatori čine primenu degasifikacije metala efikasnijom.
• Rafiniranje zrna: Ultrazvuk se dodatno koristi za poboljšanje zrnaste strukture metalnih talina. Time je kvalitet metala dodatno poboljšan.

Parametri procesa ultrazvučne degasifikacije: Ultrazvučni degaseri tipa sonde smatraju se jednom od najpouzdanijih metoda otplinjavanja, za koje je dokazano da su naučno održive u malim i velikim razmjerima. Stvaranje intenzivne akustične kavitacije zavisi od različitih faktora uključujući ultrazvučne procesne parametre, sastav metala, površinski napon, temperaturu taline, viskozitet, kao i zapreminu i nivo rastvaranja gasnih inkluzija u talini metala. Parametri ultrazvučnog procesa mogu se precizno podesiti prema sastavu taline metala i faktorima koji utiču tako da se dobije pravi intenzitet kavitacije. Precizno podešavanje ultrazvučnih parametara je temelj prednosti ultrazvučne degasifikacije metalnih talina. Glavne prednosti ultrazvučnog otplinjavanja uključuju visoke stope otplinjavanja i smanjeni utjecaj procesa na okoliš. Budući da ultrazvučna degazifikacija rezultira samo vrlo malo šljake, ultrazvučno otplinjavanje metala je zelena, ekološki prihvatljiva tehnika.

Otplinjavanje taljenja aluminijuma i legura ultrazvukom

Ultrazvučno otplinjavanje je dokazana metoda za povećanje gustine aluminijskih legura i smanjenje sadržaja vodonika u aluminijskim legurama. U poređenju sa alternativnim postupcima otplinjavanja kao što je otplinjavanje pomoću rotacionog radnog kola, ultrazvučno otplinjavanje se ističe brzinom i efikasnošću. Studije su pokazale da je ultrazvučni sistem za otplinjavanje sonde bio oko 3 puta brži od uklanjanja plina pokretanog rotorom.
Kako ultrazvučna degasifikacija ne uključuje konvencionalno miješanje metala, zaštitni aluminij oksid na površini taline nije poremećen. Održavanje sloja aluminijum oksida netaknutim sprečava unošenje aluminijum oksida u aluminijsku talinu tako da održava njen zaštitni efekat od atmosferskih zagađivača. Ultrazvučno otplinjavanje poboljšava prefinjenost zrna i strukturu aluminijskih legura. Ovo, uz ultrazvučno promovirano uklanjanje nemetalnih plinskih inkluzija iz tekućeg aluminija, čini ultrazvučni tretman topljenja metala vrhunskom tehnikom za proizvodnju visokokvalitetnih metalnih odljevaka.

Ultrasonikatori visokih performansi za otplinjavanje metalnih talina

Degasifikacija metalnih talina kao što su legure aluminijuma zahteva ultrazvučnu opremu visokih performansi i velike snage. Ultrazvučna sonda mora biti specificirana za upotrebu na visokim temperaturama i visokim viskozitetima. Ultrasonikator mora biti u stanju da isporuči i održava konstantne amplitude tokom dugih vremenskih perioda. Hielscher Ultrasonics je specijaliziran za razvoj, proizvodnju i distribuciju ultrazvučne opreme velike snage za zahtjevne primjene kao što je degasifikacija metalnih talina na visokim temperaturama i pod teškim uslovima rada. Isporučujući ultrazvučne aparate visokih performansi u bilo kojoj skali i ultrazvučne sonde razvijene posebno za tretman tečnih metala, Hielscher Ultrasonics je vaš partner za pouzdanu i efikasnu obradu taline metala.

Dizajn, proizvodnja i konsalting – Kvaliteta Made in Germany

Hielscher ultrasonicatori su poznati po najvišoj kvaliteti i standardima dizajna. Robusnost i jednostavan rad omogućavaju nesmetanu integraciju naših ultrazvučnih aparata u industrijske objekte. Hielscher ultrasonikatori lako se nose sa teškim uslovima i zahtevnim okruženjima.

Hielscher Ultrasonics je ISO sertifikovana kompanija i stavlja poseban naglasak na ultrazvučne aparate visokih performansi koji se odlikuju najsavremenijom tehnologijom i lakoćom korišćenja. Naravno, Hielscher ultrasonikatori su usklađeni sa CE i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoH.

Tabela ispod daje vam indikaciju približnih kapaciteta obrade naših ultrazvučnih aparata: