Hielscher Ultrazvočna tehnologija

Ultrasonic Obdelava kovin topi

  • Moč ultrazvok v staljenih kovin in zlitin prikazuje različne koristne učinke, kot so strukturiranje, odplinjevanje in izboljšano filtracijo.
  • Ultrazvočni spodbuja niso dendritične strjevanje v tekoči in poltrdne kovin.
  • Ultrazvoka ima znatne prednosti na mikrostrukturne izpopolnitev dendritičnih zrn in primarnih intermetalnih delcev.
  • Poleg tega lahko, servo ultrazvok uporabijo namensko za zmanjšanje kovinsko poroznost ali za izdelavo mezo-porozne strukture.
  • Nenazadnje, moč ultrazvok izboljša kakovost ulitkov.

 

Ultrazvočni strjevanja

Tvorba niso dendritične struktur med strjevanjem kovinskih talin vplive lastnosti materiala, kot so trdnost, duktilnost, žilavost in / ali trdoto.
Ultrazvočno spremenila zrn nukleacijo: Akustični kavitacija in njegove intenzivne strižnih sil poveča nukleacijo mest in število jeder v talini. Zdravljenje ultrazvočni (UST) vranice posledico heterogene nukleacije in razdrobljenosti dendriti, tako da je končni izdelek kaže znatno Višje zrn prefinjenost.
Ultrasonic kavitacija povzroča enakomerno omočenje nekovinskih primesi v talini. Te nečistoče pretvorijo v nukleacijskih mest, ki so izhodišča strjevanjem. Ker so ti nukleacije točk pred strjevalne fronte, rast dendritičnih struktur ne pride.

Ultrazvočna obdelava kovinskih talin izboljša zrnate strukture.

Makrostruktura Ti zlitine po ultrazvočni obdelavi (Ruirun et al. 2017)

Akson razdrobljenost: Taljenje dendriti ponavadi začne v korenu zaradi lokalnega porasta temperature in ločevanja. UST ustvarja močan konvekcijo (prenos toplote po množično gibanje tekočine) in udarnih valov v talini, tako da so razdrobljeni izrastki. Konvekcijska lahko spodbujajo DENDRITE razdrobljenost zaradi ekstremnih lokalne temperature, kot tudi spremembe sestave in spodbuja širjenje topljenca. kavitacija šok valovi pomagajo prelom teh taljenja korenin.

Ultrasonic odplinjevanje kovinskih zlitin

Razplinjanje je drug pomemben učinek power Ultrazvočna na tekoča in poltrdne kovin in zlitin. Akustični kavitacije ustvari izmenično tlaka / visokotlačni ciklov nizke. Med tlačnih ciklov pri nizki, drobni vakuumske mehurčki pojavljajo v tekoči ali gošče. Te vakuumski mehurčki delujejo kot jedra za tvorbo vodikovih in parnih mehurčkov. Zaradi tvorbe večjih vodikovih mehurčkov se plinski mehurčki dvignejo. Akustična tok in pretakanje pomaga plavajoči teh mehurčkov na površini in iz taline, tako da se plin lahko odstranimo in koncentracija plina v talini zmanjša.
Ultrazvočne odplinjevanje zmanjša poroznost kovine so dosegli s tem večjo gostoto materiala v končnem izdelku kovine / zlitine.
Ultrasonic odplinjevanje aluminijevih zlitin poveča natezno trdnost in duktilnost materiala. Industrijska moč ultrazvok sistemi šteje kot najboljši med drugimi komercialnimi metodami odplinjevanje glede učinkovitosti in obdelavo času. Poleg tega je postopek plesni polnjenje izboljšala zaradi nižje viskoznosti taline.

Ultrasonic izpopolnitev Ti zlitine (Kliknite za povečavo!)

Tlačne lastnosti Ti44Al6Nb1Cr2V pod različnimi roki ultrazvočno razbijanje.

UIP1000hd je močan Ultrazvočna naprava, ki se uporablja za materiale inženiringa, nano strukturiranje in modifikacije delcev. (Kliknite za povečavo!)

Dr. D. Andreeva prikazuje postopek ultrazvočno strukturiranja
z uporabo UIP1000hd ultrasonicator (20 kHz, 1000W). Slika s Ch. Wissler

Prošnja za informacije




Upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Sonocapillary Učinek med filtracijo

Ultrazvočni kapilarni učinek (uce) v tekočih kovin je gonilna učinek za odstranjevanje oksidne vključke med filtracijo z ultrazvočno podprto talin. (Ekoža et al 2014:. 120ff).
S filtriranjem se uporablja za odstranjevanje nekovinske nečistoče iz taline. Med filtriranjem, talina prehaja različne očesa (npr steklenih vlaken) za ločevanje neželenih vključkov. Manjša velikost očesa, boljši je rezultat filtracija.
Pod skupnimi pogoji, talina ne morejo prenesti dvoplastnega filter z zelo ozkim velikostjo por 0,4-0,4mm. Vendar pa je v skladu s filtracijo ultrazvočno, ki prejema pomoč, se talina omogočen prehod pore mreže zaradi sonocapillary učinek. V tem primeru filter kapilare ohranijo tudi nekovinski nečistoče 1-10μm. Zaradi izboljšane čistosti zlitine, se izognemo tvorba vodikovega pore na oksidi, tako da se poveča trdnost utrujanja zlitine.
Ekoža sod. (2014:. 120ff) je pokazala, da ultrazvočni filtracija omogoča očistimo aluminijeve zlitine AA2024, AA7055 in AA7075 uporabo večplastne filtre iz steklenih vlaken (z do 9 plasti) z 0,6-×0.6mm mreže pore. Ko je ultrazvočno Filtracija kombinaciji z dodatkom cepiv, dosežemo hkratno izboljšanje zrnatosti.

Ultrazvočni Okrepitev

Ultrasonication se izkazali za zelo učinkovit za razprševanje nano delcev enakomerno v blata. Zato, ultrazvočni dispergirna so najpogostejši opremo za proizvodnjo, nano ojačani kompoziti.
Nano delci (npr Al2O3/ SiC, CNT) uporabijo kot ojačilni material. Nano delci se doda v staljeno zlitino in dispergiramo ultrazvočno. Akustični kavitacije in pretakanje izboljšuje deaglomeracijo in omočljivost delcev, kar ima za posledico izboljšano natezna trdnost, meja lezenja in raztezek.

Ultrazvočna naprava UIP2000hdT (2kW) z Cascatrode

Prošnja za informacije




Upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Ultrasonic Oprema za težka tovorna aplikacije

Uporaba moči ultrazvoka v metalurgiji zahteva robustne, zanesljive ultrazvočnih sistemov, ki jih je mogoče namestiti v zahtevnih okoljih. Hielscher Ultrazvočna oskrbuje industrijske razred ultrazvočne naprave za obrate v težkih aplikacij in grobih okoljih. Vsi naši ultrasonicators so izdelani za delovanje 24/7. Visoke moči ultrazvočne naprave Hielscher se je v paru z robustnost, zanesljivost in natančno regulacijo.
zahtevni procesi – kot rafiniranju kovinskih talin – zahtevajo sposobnost intenzivnega sonikacijo. Hielscher Ultrazvočna’ industrijski ultrazvočni predelovalci zelo visoke amplitude. Amplitudi do 200 um lahko enostavno neprekinjeno delovanje v delovanje 24/7. Za še višje amplitudami meri ultrazvočni sonotrodes so na voljo.
Za ultrazvočno razbijanje zelo visoke tekočine in taljenje temperaturah, Hielscher ponuja različne sonotrodes in prilagojenih Dodatki za zagotovitev optimalnih rezultatov obdelave.
V spodnji tabeli vam daje podatek o približni zmogljivosti obdelave naših ultrasonicators:

serija Volume Pretok Priporočena naprave
10 do 2000 ml 20 do 400ml / min UP200Ht, UP400St
00,1 do 20L 00,2 do 4L / min UIP2000hdT
10 do 100L 2 do 10L / min UIP4000
ni podatkov 10 do 100L / min UIP16000
ni podatkov večja gruča UIP16000

Kontaktiraj nas! / Vprašajte nas!

Vprašajte za več informacij

Prosimo, uporabite spodnji obrazec, če želite zahtevati dodatne informacije o ultrazvočni homogenizaciji. Z veseljem vam bomo ponudili ultrazvočni sistem, ki bo ustrezal vašim zahtevam.









Prosimo, upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Literatura / Reference

  • Ekoža, Georgy I .; Ekoža, Dmitry G. (2014): Ultrasonic Zdravljenje lahke zlitine topi. CRC Press, tehnologija & Inženirstvo 2014.
  • Jia, S .; Xuan, Y .; Nastac, L .; Allison, P.G .; Rushing, T.W: (2016): mikrostruktura, mehanske lastnosti in lomnimi 6061 na osnovi aluminijeve zlitine nanokompozitnih ulitkov z ultrazvočnim obdelavo kovinskih. International Journal of Cast Metals Research, Vol. 29, Iss. 5: TMS letno srečanje in razstava 2016. 286-289 2015.
  • Ruirun, C. et al. (2017): Učinki ultrazvočno vibracijo na mikrostrukturo in mehanske lastnosti visoko legirni TiAl. Sci. Rep. 7, 2017.
  • Skorb, E.V .; Andreeva, D.V. (2013): Bio-vdihniti ultrazvok podprto konstrukcijo sintetičnih spužve. J. Mater. Chem. A, 2013,1. 7547-7557.
  • Tzanakis sem .; Xu W.W .; Ekoža, D.G .; Lee, P.D .; Kotsovinos, N. (2015): V opazovanje in situ in analizo ultrazvočni kapilarnega učinka v staljeni aluminija. Ultrazvočni sonokemija 27, 2015. 72-80.
  • Wu, W.W :; Tzanakis sem .; Srirangam, P .; Mirihanage, W.U .; Ekoža, D.G .; Bodey, A.J .; Lee, P.D. (2015): Sinhrotron Količinska Ultrazvočna kavitacije in Bubble Dynamics v Al-10Cu topi.


Dejstva je treba vedeti

Moč ultrazvok in kavitacija

Pri visokih intenzivnimi ultrazvočni valovi sklopljen v tekočinah ali blata, fenomen kavitacija pojavi.
Visoka moč, nizkofrekvenčni ultrazvok povzroči nastanek kavitacijskih mehurčkov v tekočinah in gnojnicah na nadzorovan način. Intenzivni ultrazvočni valovi ustvarjajo izmenične cikle nizkega tlaka / visokega tlaka v tekočini. Te hitre spremembe tlaka ustvarjajo praznine, tako imenovane kavitacijske mehurčke. Ultrazvočno povzročene kavitacijske mehurčke lahko štejemo za kemične mikroreaktorje, ki zagotavljajo visoke temperature in tlake na mikroskopski lestvici, kjer nastanejo aktivne vrste, kot so prosti radikali iz raztopljenih molekul. V kontekstu materialne kemije ima ultrazvočna kavitacija edinstven potencial lokalnega kataliziranja visokotemperaturnih (do 5000 K) in visokotlačnih (500atm) reakcij, medtem ko sistem ostaja makroskopsko blizu sobne temperature in tlaka v okolju. (glej Skorb, Andreeva 2013)
Ultrazvočne obdelave (UST) temeljijo predvsem na kavitacijskih učinkih. Za metalurgijo je UST zelo ugodna tehnika za izboljšanje litja kovin in zlitin.