K čemu se používá ultrazvuková hliníková tavenina?

Ultrazvukové kovové taveniny využívají kavitační účinek ultrazvuku v tavenině k odříznutí a zničení dendritů, ovlivnění frontu tuhnutí, zvyšování míchání a difúze, učiní organizační uniformu a zároveň zvyšuje pevnost v tahu kovových materiálů a zlepšuje houževnatost kovů. Malá zrna a velká hranice mohou účinně zabránit dislokaci a interkrystalickému skluzu, což znamená, že rozbití materiálu vyžaduje větší sílu. Čím jemnější zrna, tím menší je dendritové rozmezí, tím vyšší je výnosová síla a tím lepší je tvrdost. Ideální struktura ingotu je jednotný a jemný ekviaxovaný krystal na celém průřezu ingotu. Je to proto, že ekviaxovaný krystal má malou anizotropii, jednotnou deformaci během zpracování, vynikající výkon, dobrou plasticitu a vede k odlévání a následné zpracování plastů. K získání této struktury je nejlepší metodou v současnosti použití ultrazvukového kovového taveniny k provedení ultrazvukového zdokonalení na tavenině.

Ultrazvukové ošetření hliníkových tavenin je proces používaný k upřesnění mikrostruktury kovu pomocí vysokofrekvenčních zvukových vln. Tato technika je obzvláště výhodná v odvětví lití hliníku z několika důvodů:

1. Degassing: Ultrazvukové vlny pomáhají odplynit roztavenou hliníku podporou uvolňování rozpuštěných plynů, jako jsou vodík a oxidy. To zlepšuje mechanické vlastnosti konečných odlitků.

2. Zdokonalení zrn: Aplikace ultrazvukových vibrací může vyvolat zdokonalení zrna v ztuhnutém kovu. Menší velikosti zrn vedou ke zlepšení mechanické pevnosti a lepší povrchové úpravy odlitků.

3. Homogenizace: Pomáhá při dosahování rovnoměrnějšího rozdělení legovacích prvků a teploty v celé tavenině. To má za následek konzistentní vlastnosti napříč odlitky.

4. Snížená pórovitost: Ultrazvukovým ošetřením snižuje přítomnost porozity v litým hliníku, což zvyšuje integritu materiálu, což zhoršuje oxidové filmy a plynové bubliny.

5. Vylepšená secátovost: Proces může zvýšit průniktelnost roztaveného hliníku, což usnadňuje obsazení složitých tvarů s menším počtem defektů.

Celkově je ultrazvuková zpracování hliníkových tavenin sofistikovaná technika, která přispívá k produkci vysoko kvalitních hliníkových odlitků se zlepšenými mechanickými vlastnostmi a povrchovou úpravou.