Connaissez-vous l’équipement de fusion de métaux par ultrasons ?

Les ultrasons sont un type d’onde longitudinale de compression qui peut se propager efficacement dans des milieux tels que les gaz, les liquides, les solides et les solides fondus, et possède de fortes propriétés de pénétration. Lorsque les ultrasons se propagent dans un milieu liquide, ils peuvent transmettre une quantité d’énergie importante et générer de forts impacts et effets de cavitation aux interfaces. Semblables aux ondes sonores, les ultrasons peuvent également présenter des phénomènes tels que la réflexion, les interférences, la superposition et la résonance. Dans les mêmes conditions d’amplitude, les ultrasons ont une intensité bien supérieure à celle des ondes sonores ordinaires. Il a été appliqué dans l’industrie métallurgique et a obtenu certains résultats dans des applications industrielles.

L’équipement de fusion de métaux par ultrasons est principalement utilisé dans l’industrie métallurgique. Dans les conditions de vibration ultrasonique, il est bénéfique pour le dégazage, l'élimination des impuretés, le raffinement des grains et le renforcement du processus de lixiviation des solutions métalliques. L'application d'un équipement de fusion de métaux par ultrasons dans le métal en fusion permet le composite rapide de fibres avec des métaux, aboutissant à la production de matériaux composites hautes performances. Sous l'influence des ultrasons, le métal liquide peut s'infiltrer dans les particules préformées ou se mélanger uniformément aux particules. Le placage par ultrasons peut être utilisé pour des processus tels que la galvanisation du fil d'acier et le placage d'aluminium.

Fonctions principales :

Élimination des impuretés

Il est difficile pour les petites inclusions dans l’acier en fusion de flotter à la surface, et elles ne deviennent plus facilement éliminables que lorsqu’elles s’accumulent. En introduisant des ultrasons dans la solution à l’aide d’un équipement de fusion de métaux à ultrasons, les ondes stationnaires à ultrasons peuvent stratifier et agréger avec succès les inclusions dans la solution.

Dégazage par ultrasons

Les ultrasons jouent un rôle important dans l’élimination des gaz du métal en fusion. Les vibrations élastiques générées par les ultrasons peuvent dégazer complètement l'alliage en quelques minutes. Lorsque des vibrations ultrasonores sont introduites dans le métal en fusion, des phénomènes de cavitation se produisent du fait de la formation de vides provoqués par la rupture de la phase liquide. En conséquence, les gaz dissous dans le métal liquide se concentrent dans ces vides. Les vibrations élastiques des ultrasons favorisent la formation de noyaux de bulles et les font croître continuellement jusqu'à ce qu'ils atteignent une taille adaptée pour être facilement expulsés du métal en fusion.

Coulée statique assistée par ultrasons

Améliorer la qualité du casting

Un équipement de fusion de métaux à ultrasons peut être appliqué au cristalliseur pour améliorer la qualité de surface des pièces moulées. Les vibrations des ultrasons sur le cristalliseur peuvent être utilisées pour les petits lingots, les gros lingots et les dalles sans avoir besoin de glissement. Lors de la coulée de petits lingots et de gros lingots, l'application de vibrations ultrasoniques au cristalliseur peut donner lieu à une surface lisse des pièces moulées.

Raffinement des grains

Lors de la production de pièces moulées à l'aide de la méthode de solidification par vibrations ultrasoniques, les ultrasons génèrent une pression sonore alternativement positive et négative au fur et à mesure de leur propagation, formant des jets. De plus, en raison d'effets non linéaires, un flux sonore et un flux micro-sonore sont générés, et la cavitation ultrasonique à l'interface solide-liquide produit des micro-jets à grande vitesse. L'effet de cavitation des ultrasons dans le liquide peut briser et perturber les dendrites, avoir un impact sur le front de solidification et améliorer l'agitation et la diffusion, obtenant ainsi des effets tels que la purification de la structure, le raffinement des grains et l'homogénéisation de la microstructure. En plus de la perturbation mécanique des dendrites provoquée par les vibrations, un autre effet important de la solidification par vibrations ultrasoniques est l'augmentation du sous-refroidissement effectif du liquide métallique et la réduction du rayon critique du noyau, augmentant ainsi le taux de nucléation et affinant les grains.

Dans le processus de coulée continue de l'alliage Al-Si, le traitement par ultrasons peut affiner le grain de la billette de coulée, puis améliorer la plasticité et la ductilité de ces alliages, afin qu'ils puissent être mieux appliqués aux matériaux de construction et aux pistons de moteurs automobiles. La formation d'inclusions oxydantes peut être évitée en appliquant une onde ultrasonore au liquide d'alliage d'aluminium, et sa microstructure peut être évidemment affinée.

Caractéristiques du produit

Résistance à haute température : température maximale 1300 ℃.

Résistance à la corrosion : utilisez des têtes d'outils en alliage de titane haute résistance.

Effet remarquable : interaction micromoléculaire, l'effet est direct et évident.

Installation facile : grâce à l'installation d'accueil à bride standard, il n'est pas nécessaire de modifier l'équipement et le processus de production existants du client.

Scène expérimentale

                                                                                                   

L'aluminium fondu est refroidi après traitement

Résumé

L'application des ultrasons de puissance dans le renforcement des processus métallurgiques, la préparation de matériaux composites, la séparation et la purification des produits métallurgiques sera de plus en plus étendue, comme dans le processus de lixiviation, d'électrodéposition, d'extraction, de cristallisation, de condensation, de filtration, de déshydratation, d'adsorption et de désorption jouera un rôle de plus en plus important, et les perspectives d'application en métallurgie deviendront de plus en plus larges.

                                                                      Fréquence : 15~35 Khz Plage de puissance : 300-2000W

Application : Raffinage des grains, élimination des gaz Température : 100-850℃

Matériau du boîtier : acier inoxydable, alliage d'aluminium Corne : alliage de titane, céramique

Mode de travail : Intermittent/continu Alimentation : Générateur numérique