Ультразвуковая дегазация расплавов алюминиевых сплавов
Расплавы алюминия и сплавов могут быть эффективно дегазированы с помощью высокопроизводительного ультразвука. Мощные ультразвуковые волны способствуют коалесценции водорода и других нежелательных газов, что позволяет эффективно удалять их из металлического расплава. Ультразвуковые дегазаторы доступны для применения при очень высоких температурах и тяжелых условиях эксплуатации.
Ультразвуковая дегазация расплавленных алюминиевых сплавов
Генерация кавитации в жидких металлах является очень требовательным применением, и существует очень мало методов для получения достаточной и надежной кавитации в металлических расплавах. Тем не менее, скорость и интенсивность кавитации являются решающими факторами, определяющими результаты дегазации. Эффективная дегазация требует надежной кавитации с целью получения максимальной структурной утонченности металлического расплава. Интенсивная акустическая кавитация, создаваемая высокоэффективным ультразвуком, может улучшить дегазацию на 30-60%. В то же время ультразвуковая обработка позволяет значительно улучшить измельчение зерен металлических расплавов.
Преимущества дегазации расплава алюминиевых сплавов с использованием ультразвука
Поскольку дегазация расплавов металлов, таких как алюминиевые сплавы, является сложной задачей, которая сильно влияет на качество металлов и литья под давлением, дегазация с использованием силового ультразвука считается перспективным методом – Особенно в том, что касается его преимуществ.
- Эффективное удаление пузырьков газа: Ультразвуковая зондовая дегазация является очень эффективным методом удаления пузырьков газа из металлических расплавов. Высокочастотные ультразвуковые волны заставляют пузырьки подниматься к поверхности расплава и убегать, что приводит к значительному снижению содержания газа в расплаве.
- Улучшенные свойства материала: Удаление пузырьков газа из металлических расплавов может привести к значительному улучшению механических и физических свойств получаемого материала. Это связано с тем, что пузырьки газа могут действовать как концентраторы напряжений, что приводит к снижению прочности и пластичности.
- Улучшенное качество литья: Ультразвуковая дегазация также может улучшить качество литья за счет уменьшения пористости и других дефектов литья, связанных с пузырьками газа.
- Меньше окалины: Ультразвуковая дегазация приводит к уменьшению образования окалины. Таким образом, ультразвуковые дегазаторы делают применение дегазации металлов более эффективным.
- Измельчение зерна: Ультразвук дополнительно используется для улучшения зернистой структуры металлических расплавов. Таким образом, качество металла еще больше повышается.
Технологические параметры ультразвуковой дегазации: Ультразвуковые зондовые дегазаторы считаются одним из самых надежных методов дегазации, эффективность которых доказана с научной точки зрения в малых и больших масштабах. Образование интенсивной акустической кавитации зависит от различных факторов, в том числе от параметров ультразвукового процесса, состава металла, поверхностного натяжения, температуры расплава, вязкости, а также объема и уровня растворения газовых включений в расплаве металла. Параметры ультразвукового процесса могут быть точно настроены в соответствии с составом расплава металла и влияющими факторами, чтобы получить нужную интенсивность кавитации. Точная регулировка параметров ультразвука является основополагающей для преимуществ ультразвуковой дегазации металлических расплавов. К основным преимуществам ультразвуковой дегазации относятся высокая скорость дегазации и снижение воздействия процесса на окружающую среду. Поскольку ультразвуковая дегазация дает очень мало окалины, ультразвуковая дегазация расплава металлов является экологически чистым методом.
Дегазация расплавов алюминия и сплавов с помощью ультразвука
Ультразвуковая дегазация является проверенным методом повышения плотности алюминиевых сплавов и снижения содержания водорода в алюминиевых сплавах. По сравнению с альтернативными процедурами дегазации, такими как дегазация с помощью вращающегося рабочего колеса, ультразвуковая дегазация отличается скоростью и эффективностью. Исследования показали, что система дегазации с помощью ультразвукового зонда была примерно в 3 раза быстрее, чем система удаления газа с помощью рабочего колеса.
Поскольку ультразвуковая дегазация не включает в себя традиционное перемешивание металла, защитный оксид алюминия на поверхности расплава не разрушается. Сохранение неповрежденного слоя оксида алюминия предотвращает попадание оксида алюминия в расплав алюминия, что обеспечивает его защитный эффект от атмосферных загрязнителей. Ультразвуковая дегазация улучшает измельчение зерен и структуру алюминиевых сплавов. Это, в дополнение к ультразвуковому удалению неметаллических газовых включений из жидкого алюминия, делает обработку расплава металлов под ультразвуковым давлением превосходной технологией для производства высококачественных металлических отливок.

Ультразвуковой аппарат UIP2000hdT Для тяжелых условий эксплуатации, таких как дегазация расплава металла
Высокопроизводительные ультразвуковые аппараты для дегазации металлических расплавов
Для дегазации металлических расплавов, таких как алюминиевые сплавы, требуется высокопроизводительное ультразвуковое оборудование. Ультразвуковой датчик должен быть предназначен для использования при высоких температурах и высокой вязкости. Ультразвуковой аппарат должен быть способен выдавать и поддерживать постоянную амплитуду в течение длительных периодов времени. Hielscher Ultrasonics специализируется на разработке, производстве и распространении мощного ультразвукового оборудования для сложных задач, таких как дегазация металлических расплавов при высоких температурах и в тяжелых условиях. Поставляя высокопроизводительные ультразвуковые аппараты любого масштаба и ультразвуковые преобразователи, разработанные специально для обработки жидких металлов, Hielscher Ultrasonics является вашим партнером в надежной и эффективной обработке расплава металлов.
Проектирование, производство и консалтинг – Качество «Сделано в Германии»
Ультразвуковые аппараты Hielscher хорошо известны своими высочайшими стандартами качества и дизайна. Надежность и простота в эксплуатации позволяют без проблем интегрировать наши ультразвуковые аппараты в промышленные объекты. Ультразвуковые аппараты Hielscher легко справляются с суровыми условиями и требовательными условиями окружающей среды.
Hielscher Ultrasonics является компанией, сертифицированной по стандарту ISO, и уделяет особое внимание высокопроизводительным ультразвуковым аппаратам, отличающимся самыми современными технологиями и удобством в использовании. Конечно, ультразвуковые аппараты Hielscher соответствуют требованиям CE и соответствуют требованиям UL, CSA и RoHs.
В таблице ниже приведена примерная производительность обработки наших ультразвуковых аппаратов:
Объем партии | Расход | Рекомендуемые устройства |
---|---|---|
0от 0,5 до 1,5 мл | н.а. | VialTweeter | от 1 до 500 мл | От 10 до 200 мл/мин | УП100Ч |
от 10 до 2000 мл | от 20 до 400 мл/мин | УП200Хт, УП400Ст |
0.1 до 20 л | 0от 0,2 до 4 л/мин | УИП2000HDT |
От 10 до 100 л | От 2 до 10 л/мин | УИП4000HDT |
От 15 до 150 л | От 3 до 15 л/мин | УИП6000HDT |
н.а. | От 10 до 100 л/мин | UIP16000 |
н.а. | больше | Кластер UIP16000 |
Свяжитесь с нами! / Спросите нас!
Литература / Литература
- 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 Ultrasonics производит высокопроизводительные ультразвуковые гомогенизаторы от лаборатория Кому промышленного размера.