超聲波金屬熔體鋁鎂金屬液體結(jié)晶處理

一、超聲金屬處理原理

高能超聲具有*的聲學(xué)效應(yīng)。在金屬凝固過(guò)程中引入超聲振動(dòng)，凝固組織從粗大的柱狀晶變?yōu)榫鶆蚣?xì)等軸晶，金屬的宏觀及微觀偏析均得到。普遍認(rèn)為，高能超聲波在超聲波處理、超聲波金屬處理、超聲波晶粒細(xì)化、超聲波金屬凝固、超聲波熔體消泡、超聲波結(jié)晶、超聲波聲空化、超聲波鑄造、超聲波凝固組織、超聲波金屬連鑄等方面都有用武之地。

超聲波對(duì)金屬熔體的氣泡消除也很有效，在超聲波的作用下氣泡的排出速度大大加快，能顯著提高金屬的品質(zhì)。

被處理熔體盛在特定的容器中，如坩堝、熔煉爐、結(jié)晶爐，把超聲波能量發(fā)射到金屬熔體中有許多種方法。這其中，將超聲波工具頭插入熔體中，直接向熔融金屬液體發(fā)射超聲波，無(wú)疑是很有效的一種。熔體在冷卻結(jié)晶的同時(shí)也被烈的超聲波作用，材料特性隨之發(fā)生改變。對(duì)特定熔體而言，熔體量越少，超聲波發(fā)生器的輸出功率越大，超聲波作用的時(shí)間越長(zhǎng)，則超聲波綜合作用度就越高。也就是說(shuō)，我們也可通過(guò)控制金屬熔體量的多少、超聲波發(fā)生器輸出功率的大小、以及超聲波作用的時(shí)間，來(lái)控制超聲波作用的效果，找到超聲波作用和實(shí)際效果的適平衡點(diǎn)。

在需要特別大的超聲波功率的情況下，可以將多個(gè)超聲波單元組合使用，使超聲波功率得到成倍增加。

國(guó)內(nèi)外眾多的專家學(xué)者、生產(chǎn)技術(shù)人員已經(jīng)做過(guò)各種研究試驗(yàn)，證明超聲波在處理金屬熔體過(guò)程中的顯著功效。

二、超聲金屬處理設(shè)備組成

超聲波金屬熔體鋁鎂金屬液體結(jié)晶處理主要由超聲波驅(qū)動(dòng)電源和超聲波振動(dòng)設(shè)備兩部分組成，并通過(guò)電纜連接。

超聲波驅(qū)動(dòng)電源起著將50Hz-60Hz的市電（交流220V）轉(zhuǎn)化為高功率、高頻率的電信號(hào)并輸出給超聲波振動(dòng)部件的作用。超聲波振動(dòng)設(shè)備主要包括大功率超聲波換能器、變幅桿、焊接法蘭、工具頭，用于產(chǎn)生超聲波振動(dòng)，并向工藝對(duì)象中發(fā)射此振動(dòng)能量。換能器在縱向做來(lái)回伸縮運(yùn)動(dòng)，從而將輸入的電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能（即超聲波），變幅桿依據(jù)設(shè)計(jì)需求來(lái)放大振幅，隔離反應(yīng)溶液和換能器，一般情況下，變幅桿與發(fā)射頭之間連接有焊接法蘭，焊接法蘭起到固定整個(gè)超聲波振動(dòng)系統(tǒng)的作用。變幅桿與工具頭相連，變幅桿將從換能器傳遞過(guò)來(lái)的超聲波振動(dòng)能量傳遞給工具頭，后通過(guò)工具頭將超聲波振動(dòng)能量發(fā)射到工藝對(duì)象中。

根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)設(shè)備的不同要求，超聲波金屬熔體鋁鎂金屬液體結(jié)晶處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式和尺寸可以作相應(yīng)的變動(dòng)。

三、超聲波金屬熔體結(jié)晶處理技術(shù)指標(biāo)

四、超聲波金屬熔體鋁鎂金屬液體結(jié)晶處理性能優(yōu)點(diǎn)

• 耐高溫：承受溫度<800℃ 。

• 安裝簡(jiǎn)便：通過(guò)法蘭連接固定 。

• 耐腐蝕：使用高度鈦合金工具頭 。

• 功率大：?jiǎn)屋椛漕^的大功率可達(dá)3000W 。

五、應(yīng)用領(lǐng)域

• 高度鋁合金、鎂合金鑄造

• 鋁、鎂合金棒料、板料生產(chǎn)

• 各種合金材料、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子等結(jié)晶除氣

• 各種金屬基復(fù)合材料、高度鋁合金活塞鑄造