Ультразвукове знегазовування розплавів алюмінієвих сплавів

Розплави алюмінію та сплавів можна ефективно знегазовувати за допомогою високопродуктивного ультразвуку. Потужні ультразвукові хвилі сприяють коалесценції водню та інших небажаних газів, що дозволяє ефективно видаляти їх із розплаву металу. Ультразвукові знегазовувачі доступні для застосування при дуже високих температурах та в умовах інтенсивного навантаження.

Ультразвукове знегазовування розплавлених алюмінієвих сплавів

Генерація кавітації в рідких металах є надзвичайно складним завданням, і існує лише дуже мало технік для створення достатньої та надійної кавітації в розплавах металів. Однак швидкість та інтенсивність кавітації є критичними факторами, що визначають результати знегазовування. Ефективне знегазовування вимагає надійної кавітації для досягнення максимального структурного вдосконалення розплаву металу. Інтенсивна акустична кавітація, що генерується високопродуктивним ультразвуком, може покращити знегазовування на 30–60%. Водночас ультразвукова обробка може суттєво покращити подрібнення зерна розплавів металів.

Переваги знегазовування розплавів алюмінієвих сплавів за допомогою ультразвуку

Оскільки знегазовування розплавів металів, таких як алюмінієві сплави, є складним завданням, яке суттєво впливає на якість металів та лиття в кокиль, знегазовування за допомогою потужного ультразвуку вважається перспективним методом – особливо з огляду на його переваги.
 

• Ефективне видалення газових бульбашок: Ультразвукове знегазовування за допомогою зонда є дуже ефективним методом видалення газових бульбашок із розплавів металів. Високочастотні ультразвукові хвилі змушують бульбашки підніматися на поверхню розплаву та виходити з нього, що призводить до значного зменшення вмісту газу в розплаві.
• Покращені властивості матеріалу: Видалення газових бульбашок із розплавів металів може призвести до значного покращення механічних та фізичних властивостей отриманого матеріалу. Це пов’язано з тим, що газові бульбашки можуть діяти як концентратори напруг, що призводить до зниження міцності та пластичності.
• Покращена якість лиття: Ультразвукове знегазовування також може покращити якість лиття шляхом зменшення пористості та інших дефектів лиття, пов’язаних із газовими бульбашками.
• Менше шлаку: Ультразвукове знегазовування призводить до утворення меншої кількості шлаку. Тому ультразвукові знегазовувачі роблять процес знегазовування металів більш ефективним.
• Подрібнення зерна: Ультразвукова обробка додатково використовується для покращення зернистої структури розплавів металів. Завдяки цьому якість металу ще більше підвищується.

Параметри процесу ультразвукового знегазовування: Ультразвукові знегазовувачі зондового типу вважаються одним із найбільш надійних методів дегазації, наукова доцільність яких підтверджена як у малих, так і у великих масштабах. Генерація інтенсивної акустичної кавітації залежить від різних факторів, включаючи параметри ультразвукового процесу, склад металу, поверхневий натяг, температуру розплаву, в’язкість, а також об’єм і рівень розчинення газових включень у розплаві металу. Параметри ультразвукового процесу можна точно налаштувати відповідно до складу розплаву металу та впливових факторів, щоб отримати потрібну інтенсивність кавітації. Точне налаштування ультразвукових параметрів є основою переваг ультразвукового знегазовування розплавів металів. Основні переваги ультразвукового знегазовування включають високі швидкості знегазовування та зменшений вплив процесу на навколишнє середовище. Оскільки ультразвукове знегазовування призводить лише до утворення дуже малої кількості шлаку, ультразвукове знегазовування розплавів металів є екологічно чистим, безпечним для довкілля методом.

Знегазовування розплавів алюмінію та сплавів за допомогою ультразвуку

Ультразвукове знегазовування є перевіреною методикою для збільшення щільності алюмінієвих сплавів та зменшення вмісту водню в алюмінієвих сплавах. У порівнянні з альтернативними процедурами знегазовування, такими як дегазація за допомогою роторного імпелера, ультразвукове знегазовування переважає за швидкістю та ефективністю. Дослідження показали, що система ультразвукового знегазовування за допомогою зонда була приблизно в 3 рази швидшою за видалення газу, кероване імпелером.
Оскільки ультразвукове знегазовування не передбачає звичайного перемішування металу, захисна плівка оксиду алюмінію на поверхні розплаву не порушується. Збереження шару оксиду алюмінію цілим перешкоджає потраплянню оксиду алюмінію в розплав алюмінію, так що він зберігає свій захисний ефект проти атмосферних забруднювачів. Ультразвукове знегазовування покращує подрібнення зерна та структуру алюмінієвих сплавів. Це, на додаток до ультразвукового сприяння видаленню неметалевих газових включень із рідкого алюмінію, робить обробку розплавів металів за допомогою ультразвуку superior методикою для виробництва високоякісного металевого лиття.

Крім своїх ефектів знегазовування, Hielscher sonicators також покращують затвердіння розплавів металів під час лиття. Дізнайтеся більше про ультразвуково-асистоване затвердіння розплавів алюмінію!

Високопродуктивні ультразвукові обробники для знегазовування розплавів металів

Знегазовування розплавів металів, таких як алюмінієві сплави, вимагає високопродуктивного, потужного ультразвукового обладнання. Ультразвуковий зонд повинен бути специфікований для використання при високих температурах та високій в’язкості. Ультразвуковий обробник повинен бути здатним забезпечувати та підтримувати постійні амплітуди протягом тривалих періодів часу. Hielscher Ultrasonics спеціалізується на розробці, виробництві та розповсюдженні обладнання для потужного ультразвуку для складних застосувань, таких як знегазовування розплавів металів при високих температурах та в умовах інтенсивного навантаження. Постачаючи високопродуктивні ультразвукові обробники будь-якого масштабу та ультразвукові зонди, розроблені спеціально для обробки рідких металів, Hielscher Ultrasonics є вашим партнером для надійної та ефективної обробки розплавів металів.

Дизайн, виробництво та консалтинг – якість, зроблена в Німеччині

Ультразвукові обробники Hielscher відомі своїми найвищими стандартами якості та дизайну. Надійність та простота експлуатації дозволяють легко інтегрувати наші ультразвукові обробники в промислові об’єкти. Жорсткі умови та складні середовища легко витримуються ультразвуковими обробниками Hielscher.

Hielscher Ultrasonics є компанією, сертифікованою за ISO, і приділяє особливу увагу високопродуктивним ультразвуковим обробникам, що мають передові технології та зручність використання. Звичайно, ультразвукові обробники Hielscher відповідають вимогам CE та вимогам UL, CSA та RoHs.

Нижче наведена таблиця дає уявлення про приблизну продуктивність обробки наших ультразвукових обробників: