A cosa serve la fusione in alluminio ultrasonico?

L'equipaggiamento di fusione in metallo ad ultrasuoni utilizza l'effetto di cavitazione degli ultrasuoni nella fusione per tagliare e distruggere i dendriti, avere un impatto sul fronte della solidificazione, aumentare l'agitazione e la diffusione, rendere l'organizzazione uniforme e allo stesso tempo aumentare la resistenza alla trazione dei materiali metallici e migliorare la resistenza dei metalli. I piccoli grani e l'ampia area limite possono effettivamente prevenire la dislocazione e lo slittamento intercristallino, il che significa che ci vuole più forza per rompere il materiale. Più fini sono i grani, minore è la spaziatura del dendrite, maggiore è la forza di snervamento e migliore è la durezza. La struttura del lingotto ideale è un cristallo equiax uniforme e fine sull'intera sezione trasversale del lingotto. Questo perché il cristallo equiassato ha una piccola anisotropia, una deformazione uniforme durante la lavorazione, le prestazioni eccellenti, la buona plasticità ed è favorevole alla fusione e alla successiva elaborazione in plastica. Per ottenere questa struttura, il metodo migliore al momento consiste nell'utilizzare l'attrezzatura da fusione in metallo ad ultrasuoni per eseguire il raffinamento ad ultrasuoni sul fuso.

Il trattamento ad ultrasuoni delle fusioni in alluminio è un processo utilizzato per perfezionare la microstruttura del metallo applicando onde sonore ad alta frequenza. Questa tecnica è particolarmente vantaggiosa nell'industria del casting in alluminio per diversi motivi:

1. Degassing: le onde ad ultrasuoni aiutano a degasare l'alluminio fuso promuovendo il rilascio di gas disciolti come idrogeno e ossidi. Ciò migliora le proprietà meccaniche dei getti finali.

2. Raffinamento del grano: l'applicazione di vibrazioni ad ultrasuoni può indurre il raffinamento del grano nel metallo solidificante. Le dimensioni di grani più piccole portano a una migliore resistenza meccanica e una migliore finitura superficiale delle parti del cast.

3. Omogeneizzazione: aiuta a raggiungere una distribuzione più uniforme di elementi di lega e temperatura durante la fusione. Ciò si traduce in proprietà coerenti tra i getti.

4. Porosità ridotta: abbattendo i film di ossido e bolle di gas, il trattamento ad ultrasuoni riduce la presenza di porosità nell'alluminio fuso, che migliora l'integrità del materiale.

5. Castabilità migliorata: il processo può migliorare la fluidità dell'alluminio fuso, rendendo più facile lanciare forme intricate con meno difetti.

Nel complesso, il trattamento ad ultrasuoni delle fusioni in alluminio è una tecnica sofisticata che contribuisce alla produzione di getti in alluminio di alta qualità con proprietà meccaniche migliorate e finitura superficiale.