Kennen Sie die Ultraschall-Metallschmelzanlage?

Ultraschall ist eine Art Kompressionslongitudinalwelle, die sich effektiv in Medien wie Gasen, Flüssigkeiten, Feststoffen und geschmolzenen Feststoffen ausbreiten kann und über starke Durchdringungseigenschaften verfügt. Wenn sich Ultraschall in einem flüssigen Medium ausbreitet, kann er eine erhebliche Energiemenge übertragen und an Grenzflächen starke Stöße und Kavitationseffekte erzeugen. Ähnlich wie Schallwellen kann auch Ultraschall Phänomene wie Reflexion, Interferenz, Überlagerung und Resonanz aufweisen. Unter den gleichen Amplitudenbedingungen hat Ultraschall eine viel größere Intensität als gewöhnliche Schallwellen. Es wurde in der metallurgischen Industrie eingesetzt und hat bei industriellen Anwendungen bestimmte Ergebnisse erzielt.

Ultraschall-Metallschmelzgeräte werden hauptsächlich in der metallurgischen Industrie eingesetzt. Unter den Bedingungen der Ultraschallvibration ist es vorteilhaft für die Entgasung, die Entfernung von Verunreinigungen, die Kornverfeinerung und die Verstärkung des Auslaugungsprozesses von Metalllösungen. Der Einsatz von Ultraschall-Metallschmelzgeräten in geschmolzenem Metall ermöglicht den schnellen Verbund von Fasern mit Metallen, was zur Herstellung von Hochleistungsverbundwerkstoffen führt. Unter dem Einfluss von Ultraschall kann flüssiges Metall in vorgeformte Partikel eindringen oder sich gleichmäßig mit Partikeln vermischen. Die Ultraschallbeschichtung kann für Prozesse wie das Verzinken von Stahldraht und die Aluminiumbeschichtung eingesetzt werden.

Hauptfunktionen:

Entfernung von Verunreinigungen

Für kleine Einschlüsse in geschmolzenem Stahl ist es schwierig, an die Oberfläche zu schwimmen, und wenn sie sich ansammeln, lassen sie sich leichter entfernen. Durch Einbringen von Ultraschall in die Lösung mithilfe von Ultraschall-Metallschmelzgeräten können stehende Ultraschallwellen die Einschlüsse in der Lösung erfolgreich schichten und aggregieren.

Ultraschallentgasung

Ultraschall spielt eine wichtige Rolle bei der Entfernung von Gasen aus geschmolzenem Metall. Die durch Ultraschall erzeugten elastischen Schwingungen können die Legierung innerhalb weniger Minuten vollständig entgasen. Wenn Ultraschallschwingungen in die Metallschmelze eingeleitet werden, kommt es zu Kavitationserscheinungen aufgrund der Bildung von Hohlräumen, die durch das Aufbrechen der flüssigen Phase verursacht werden. Dadurch konzentrieren sich in diesen Hohlräumen im flüssigen Metall gelöste Gase. Die elastischen Schwingungen des Ultraschalls fördern die Bildung von Blasenkeimen und lassen diese kontinuierlich wachsen, bis sie eine Größe erreichen, die sich leicht aus der Metallschmelze entfernen lässt.

Ultraschallunterstütztes statisches Gießen

Verbesserung der Gussqualität

Am Kristallisator kann eine Ultraschall-Metallschmelzanlage angebracht werden, um die Oberflächenqualität von Gussteilen zu verbessern. Die Vibrationen des Ultraschalls am Kristallisator können für kleine Barren, große Barren und Brammen verwendet werden, ohne dass ein Gleiten erforderlich ist. Beim Gießen kleiner und großer Barren kann die Anwendung von Ultraschallvibrationen auf den Kristallisator zu einer glatten Oberfläche der Gussstücke führen.

Kornverfeinerung

Bei der Herstellung von Gussteilen mittels Ultraschall-Vibrationserstarrung erzeugt Ultraschall bei seiner Ausbreitung einen abwechselnd positiven und negativen Schalldruck, der Strahlen bildet. Darüber hinaus werden aufgrund nichtlinearer Effekte Schallströmungen und Mikroschallströmungen erzeugt, und Ultraschallkavitation an der Fest-Flüssigkeits-Grenzfläche erzeugt Hochgeschwindigkeits-Mikrostrahlen. Der Kavitationseffekt von Ultraschall in der Flüssigkeit kann Dendriten aufbrechen und zerstören, die Erstarrungsfront beeinflussen und das Rühren und die Diffusion verbessern, wodurch Effekte wie die Reinigung der Struktur, die Verfeinerung der Körner und die Homogenisierung der Mikrostruktur erzielt werden. Neben der mechanischen Zerstörung von Dendriten durch Vibration ist ein weiterer wichtiger Effekt der Ultraschall-Vibrationsverfestigung die Erhöhung der effektiven Unterkühlung der Metallflüssigkeit und die Verringerung des kritischen Keimradius, wodurch die Keimbildungsrate erhöht und die Körner verfeinert werden.

Beim Stranggussverfahren einer Al-Si-Legierung kann die Ultraschallbehandlung die Körnung des Gussbarrens verfeinern und anschließend die Plastizität und Duktilität dieser Legierungen verbessern, sodass sie besser auf Baumaterialien und Kolben von Automobilmotoren angewendet werden können. Die Bildung oxidierender Einschlüsse kann durch die Anwendung von Ultraschallwellen auf eine Aluminiumlegierungsflüssigkeit vermieden und deren Mikrostruktur offensichtlich verfeinert werden.

Produkteigenschaften

Hohe Temperaturbeständigkeit: maximale Temperatur 1300℃.

Korrosionsbeständigkeit: Verwenden Sie hochfeste Werkzeugköpfe aus Titanlegierung.

Bemerkenswerter Effekt: Mikromolekulare Wechselwirkung, der Effekt ist direkt und offensichtlich.

Einfache Installation: Durch die Standard-Flansch-Docking-Installation besteht keine Notwendigkeit, die bestehende Produktionsausrüstung und den Prozess des Kunden zu ändern.

Experimentelle Szene

                                                                                                   

Die Aluminiumschmelze wird nach der Behandlung abgekühlt

Zusammenfassung

Die Anwendung von Leistungsultraschall bei der Verstärkung metallurgischer Prozesse, der Vorbereitung von Verbundwerkstoffen sowie der Trennung und Reinigung metallurgischer Produkte wird immer umfangreicher sein, beispielsweise bei der Laugung, Elektroabscheidung, Extraktion, Kristallisation, Kondensation, Filtration, Dehydratisierung, Adsorption und Desorption, und die Anwendungsperspektiven in der Metallurgie werden immer breiter.

                                                                      Frequenz: 15–35 kHz. Leistungsbereich: 300–2000 W

Anwendung: Kornverfeinerung, Gasentfernung. Temperatur: 100–850 °C

Gehäusematerial: Edelstahl, Aluminiumlegierung Horn: Titanlegierung, Keramik

Arbeitsmodus: Intermittierend/kontinuierlich. Stromversorgung: Digitaler Generator