Ultralydsafgasning af aluminiumslegeringer

Aluminium og legeringssmelter kan effektivt afgasses ved hjælp af højtydende ultralydbehandling. Kraftige ultralydbølger fremmer sammensmeltningen af brint og andre uønskede gasser, så de kan fjernes effektivt fra metalsmelten. Ultralydsafgassere fås til anvendelse ved meget høje temperaturer og kraftigt.

Ultralydsafgasning af smeltede aluminiumslegeringer

Generering af kavitation i flydende metaller er en meget krævende anvendelse, og der er kun meget få teknikker til at producere tilstrækkelig og pålidelig kavitation i metalsmelter. Hastigheden og intensiteten af kavitation er dog en afgørende faktor, der former afgasningsresultaterne. Effektiv afgasning kræver pålidelig kavitation for at opnå maksimal strukturel forfining af metalsmelten. Intens akustisk kavitation genereret af højtydende ultralyd kan forbedre afgasningen med 30 til 60 %. Samtidig kan sonikering forbedre kornforfiningen af metalsmelter betydeligt.

Fordele ved afgasning af aluminiumslegeringssmelte ved hjælp af ultralyd

Da afgasning af metalsmelter såsom aluminiumslegeringer er en krævende opgave, der i høj grad påvirker kvaliteten af metaller og trykstøbninger, anses afgasning ved hjælp af ultralyd for at være en lovende metode – især med hensyn til dens fordele.
 

• Effektiv fjernelse af gasbobler: Ultralydssondeafgasning er en meget effektiv metode til at fjerne gasbobler fra metalsmelter. De højfrekvente ultralydsbølger får boblerne til at stige til overfladen af smelten og slippe ud, hvilket fører til en betydelig reduktion i gasindholdet i smelten.
• Forbedrede materialeegenskaber: Fjernelse af gasbobler fra metalsmelter kan føre til betydelige forbedringer i de mekaniske og fysiske egenskaber af det resulterende materiale. Dette skyldes, at gasbobler kan fungere som spændingskoncentratorer, hvilket fører til reduceret styrke og duktilitet.
• Forbedret støbekvalitet: Ultralydsafgasning kan også forbedre støbekvaliteten ved at reducere porøsitet og andre støbedefekter forbundet med gasbobler.
• Mindre slagg: Ultralydsafgasning resulterer i mindre slagg. Derfor gør ultralydsafgasserne anvendelsen af metalafgasning mere effektiv.
• Raffinering af korn: Ultralydbehandling bruges desuden til at forbedre kornstrukturen af metalsmelter. Derved forbedres metalkvaliteten yderligere.

Procesparametre for ultralydsafgasning: Ultralydssonde-type afgassere anses for at være en af de mest pålidelige udgasningsmetoder, som har vist sig videnskabeligt levedygtige i lille og stor skala. Genereringen af intens akustisk kavitation afhænger af forskellige faktorer, herunder ultralydsprocesparametre, metalsammensætning, overfladespænding, smeltetemperatur, viskositet samt volumen og opløsningsniveau af gasindeslutninger i metalsmelten. Ultralydsprocesparametre kan indstilles præcist til metalsmeltesammensætningen og de påvirkende faktorer, så den rigtige intensitet af kavitation opnås. Den nøjagtige justering af ultralydsparametrene er den grundlæggende for fordelene ved ultralydsafgasning af metalsmelter. De vigtigste fordele ved ultralydsafgasning inkluderer høje afgasningshastigheder og den reducerede miljøpåvirkning af processen. Da ultralydsafgasning kun resulterer i meget lidt slagg, er ultralydsmetalsmelteafgasning en grøn, miljøvenlig teknik.

Afgasning af aluminium og legering smelter med ultralyd

Ultralydsafgasning er en gennemprøvet metode til at øge aluminiumslegeringernes densitet og reducere brintindholdet i aluminiumslegeringer. I sammenligning med alternative afgasningsprocedurer såsom udgasning ved hjælp af et roterende pumpehjul, udmærker ultralydsafgasning sig ved hastighed og effektivitet. Undersøgelser har vist, at et ultralydssondeafgasningssystem var omkring 3 gange hurtigere end pumpehjulsdrevet gasfjernelse.
Da ultralydsafgasning ikke involverer konventionel metalomrøring, forstyrres det beskyttende aluminiumoxid på overfladen af smelten ikke. Ved at holde aluminiumoxidlaget intakt forhindres indføring af aluminiumoxid i aluminiumssmelten, så den opretholder den beskyttende effekt mod atmosfæriske forurenende stoffer. Ultralydsafgasning forbedrer kornforfiningen og strukturen af aluminiumslegeringer. Dette, sammen med den ultralydsfremmede fjernelse af ikke-metalliske gasindeslutninger fra det flydende aluminium, gør ultralydsdrevne metalsmeltebehandlinger til en overlegen teknik til fremstilling af metalstøbegods af høj kvalitet.

Højtydende ultralydapparater til afgasning af metalsmelter

Afgasning af metalsmelter såsom aluminiumslegeringer kræver højtydende, højtydende ultralydsudstyr med høj effekt. Ultralydssonden skal specificeres til brug ved høje temperaturer og høje viskositeter. Ultralydsapparatet skal være i stand til at levere og opretholde konstante amplituder over lange tidsperioder. Hielscher Ultrasonics er specialiseret i udvikling, fremstilling og distribution af ultralydsudstyr med høj effekt til krævende applikationer såsom afgasning af metalsmelter ved høje temperaturer og under tung belastning. Leverer højtydende ultralydapparater i enhver skala og ultralydssonder udviklet specielt til behandling af flydende metaller, Hielscher Ultrasonics er din partner til pålidelig og effektiv metalsmeltebehandling.

Design, produktion og rådgivning – Kvalitet fremstillet i Tyskland

Hielscher ultralydapparater er kendt for deres højeste kvalitet og designstandarder. Robusthed og nem betjening muliggør en jævn integration af vores ultralydapparater i industrielle faciliteter. Hårde forhold og krævende miljøer håndteres let af Hielscher ultralydsapparater.

Hielscher Ultrasonics er et ISO-certificeret firma og lægger særlig vægt på højtydende ultralydapparater med avanceret teknologi og brugervenlighed. Selvfølgelig er Hielscher ultralydapparater CE-kompatible og opfylder kravene i UL, CSA og RoHs.

Nedenstående tabel giver dig en indikation af den omtrentlige behandlingskapacitet for vores ultralydapparater: