Az alumíniumötvözet olvadékok ultrahangos gáztalanítása
Az alumínium és az ötvözet olvadékok hatékonyan gáztalaníthatók nagy teljesítményű ultrahangos kezeléssel. Az erőteljes ultrahanghullámok elősegítik a hidrogén és más nemkívánatos gázok összeolvadását, hogy hatékonyan eltávolíthatók legyenek a fémolvadékból. Ultrahangos gáztalanítók állnak rendelkezésre az alkalmazáshoz nagyon magas hőmérsékleten és nagy teherbírással.
Az olvadt alumíniumötvözetek ultrahangos gáztalanítása
A kavitáció létrehozása folyékony fémekben rendkívül igényes alkalmazás, és csak nagyon kevés technika létezik elegendő és megbízható kavitáció előállítására fémolvadékokban. A kavitáció sebessége és intenzitása azonban döntő tényező a gáztalanítási eredmények alakításában. A hatékony gáztalanítás megbízható kavitációt igényel a fémolvadék maximális szerkezeti finomítása érdekében. A nagy teljesítményű ultrahang által generált intenzív akusztikus kavitáció 30-60% -kal javíthatja a gáztalanítást. Ugyanakkor az ultrahangos kezelés jelentősen javíthatja a fémolvadék szemcsefinomítását.
Az alumíniumötvözet olvadék gáztalanításának előnyei ultrahanggal
Mivel a fémolvadékok, például alumíniumötvözetek gáztalanítása igényes feladat, amely nagymértékben befolyásolja a fémek és a présöntvények minőségét, a teljesítmény ultrahanggal történő gáztalanítás ígéretes módszernek tekinthető – különösen az előnyei tekintetében.
- A gázbuborékok hatékony eltávolítása: Az ultrahangos szonda gáztalanítása nagyon hatékony módszer a gázbuborékok eltávolítására a fémolvadékból. A nagyfrekvenciás ultrahangos hullámok miatt a buborékok az olvadék felszínére emelkednek és távoznak, ami az olvadék gáztartalmának jelentős csökkenéséhez vezet.
- Jobb anyagtulajdonságok: A gázbuborékok eltávolítása a fémolvadékból jelentősen javíthatja a kapott anyag mechanikai és fizikai tulajdonságait. Ez azért van, mert a gázbuborékok stresszkoncentrátorként működhetnek, ami csökkent szilárdsághoz és hajlékonysághoz vezet.
- Jobb öntési minőség: Az ultrahangos gáztalanítás javíthatja az öntés minőségét a porozitás és a gázbuborékokkal kapcsolatos egyéb öntési hibák csökkentésével.
- Kevesebb salak: Az ultrahangos gáztalanítás kevesebb salakot eredményez. Ezért az ultrahangos gáztalanítók hatékonyabbá teszik a fém gáztalanítás alkalmazását.
- Gabona finomítás: Az ultrahangos kezelést a fémolvadék szemcseszerkezetének javítására is használják. Ezáltal a fém minősége tovább javul.
Az ultrahangos gáztalanítás folyamatparaméterei: Ultrahangos szonda-típusú gáztalanítók tartják az egyik legmegbízhatóbb outgassing módszerek, amelyek bizonyítottan tudományosan életképes a kis-és nagy léptékű. Az intenzív akusztikus kavitáció generálása különböző tényezőktől függ, beleértve az ultrahangos folyamat paramétereit, a fémösszetételt, a felületi feszültséget, az olvadékhőmérsékletet, a viszkozitást, valamint a fémolvadékban lévő gázzárványok térfogat- és oldódási szintjét. Az ultrahangos folyamat paraméterei pontosan hangolhatók a fémolvadék összetételére és a befolyásoló tényezőkre, hogy a megfelelő kavitáció intenzitása legyen elérhető. Az ultrahangos paraméterek pontos beállítása alapvető fontosságú a fémolvadékok ultrahangos gáztalanításának előnyeihez. Az ultrahangos gáztalanítás fő előnyei közé tartozik a magas gáztalanítási arány és a folyamat csökkentett környezeti hatása. Mivel ultrahangos gáztalanítás eredmények csak nagyon kevés salak, ultrahangos fém olvadgázás egy zöld, környezetbarát technika.
Kerámia sonotrode BS4D22L3C egy speciális sonotrode alkalmas ultrahangos magas hőmérsékletű folyadékok, például olvadt alumínium (pl. keverés és gáztalanítás).
Az alumínium és az ötvözet olvadékok gáztalanítása ultrahanggal
Az ultrahangos gáztalanítás bevált módszer az alumíniumötvözetek sűrűségének növelésére és az alumíniumötvözetek hidrogéntartalmának csökkentésére. Az alternatív gáztalanítási eljárásokhoz képest, mint például a forgó járókerékkel történő kigázosítás, az ultrahangos gáztalanítás kiemelkedik a sebesség és a hatékonyság mellett. Tanulmányok kimutatták, hogy az ultrahangos szonda gáztalanító rendszere körülbelül 3-szor gyorsabb volt, mint a járókerék által hajtott gázelvezetés.
Mivel az ultrahangos gáztalanítás nem jár hagyományos fémkeveréssel, az olvadék felületén lévő alumínium-oxid védőoxid nem bomlik meg. Az alumínium-oxid réteg épssé teszi az alumínium-oxid nak az alumíniumolvadékba történő bejutását, így fenntartja a légköri szennyeződések elleni védőhatást. Az ultrahangos gáztalanítás javítja az alumínium ötvözetek szemcsefinomítását és szerkezetét. Ez amellett, hogy az ultrahangos rázatással támogatott eltávolítása nemfémes gáz zárványok a folyékony alumínium, teszi ultrahang-vezérelt fém olvadék kezelések kiváló technika a kiváló minőségű fém öntvények gyártásához.
Ultrasonicator UIP2000hdT nagy igénybevételt jelentő alkalmazásokhoz, például fémolvadék gáztalanításához
Nagy teljesítményű ultrahangos készülékek fémolvadék gáztalanításához
A fémolvadékok, például alumíniumötvözetek gáztalanítása nagy teljesítményű, nagy teljesítményű ultrahangos berendezést igényel. Az ultrahangos szondát magas hőmérsékleten és magas viszkozitáson kell használni. Az ultrahangos készüléknek képesnek kell lennie arra, hogy hosszú időn keresztül állandó amplitúdókat szállítson és tartson fenn. A Hielscher Ultrasonics nagy teljesítményű ultrahangos berendezések fejlesztésére, gyártására és forgalmazására specializálódott igényes alkalmazásokhoz, mint például a fémolvadék gáztalanítása magas hőmérsékleten és nagy teherbírással. Nagy teljesítményű ultrahangos készülékeket szállít bármilyen méretben és ultrahangos szondákat, amelyeket kifejezetten folyékony fémek kezelésére fejlesztettek ki, Hielscher Ultrasonics az Ön partnere a megbízható és hatékony fémolvadék feldolgozásában.
Tervezés, gyártás és tanácsadás – Minőség Németországban
A Hielscher ultrahangos készülékek jól ismertek a legmagasabb minőségi és tervezési szabványokról. A robusztusság és az egyszerű kezelés lehetővé teszi az ultrahangos készülékek zökkenőmentes integrálását az ipari létesítményekbe. A durva körülményeket és az igényes környezeteket a Hielscher ultrahangos készülékek könnyen kezelhetik.
A Hielscher Ultrasonics egy ISO tanúsítvánnyal rendelkező vállalat, és különös hangsúlyt fektet a nagy teljesítményű ultrahangos készülékekre, amelyek a legmodernebb technológiával és felhasználóbarátsággal rendelkeznek. Természetesen a Hielscher ultrasonicators CE-kompatibilisek és megfelelnek az UL, CSA és RoHs követelményeinek.
Az alábbi táblázat az ultrahangos készülékek hozzávetőleges feldolgozási kapacitását jelzi:
| Kötegelt mennyiség | Áramlási sebesség | Ajánlott eszközök |
|---|---|---|
| 00,5-1,5 ml | na | VialTweeter | 1 - 500 ml | 10-200 ml / perc | UP100H |
| 10-2000 ml | 20-400 ml / perc | Uf200 ः t, UP400St |
| 0.1-20L | 02 - 4 L / perc | UIP2000hdT |
| 10-100 liter | 2 - 10 l / perc | UIP4000hdT |
| 15 és 150L között | 3 és 15 l / perc között | UIP6000hdT |
| na | 10 - 100 l / perc | UIP16000 |
| na | nagyobb | klaszter UIP16000 |
Lépjen kapcsolatba velünk! / Kérdezz minket!
Irodalom / Referenciák
- 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.
Hielscher Ultrahang gyárt nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorok Labor nak nek ipari méretben.