Sollevamento elettrico Attrezzatura di fusione in alluminio ad ultrasuoni da 20khz
| Frequenza | 20kHz |
| Energia | 1500 watt in max |
| Temperatura | 700 ℃ |
| Ampiezza | 20 - 90% |
| Alimentazione elettrica | 220V/50 - 60Hz |
| Materiale del corno | Lega di titanio |
| Dimensione del corno | 50mm (personalizzato) |
| Generatore | Digitale |
| Materiale del serbatoio | SS304 |
1. Principio di base:
L'effetto delle onde ad ultrasuoni in alluminio si scioglie
Le onde ad ultrasuoni sono onde meccaniche con una frequenza superiore a 20kHz. Quando vengono trasmessi in alluminio si scioglie attraverso una sonda (o trasduttore), attiveranno due effetti core, cambiando così la microstruttura e le proprietà macroscopiche delle fusioni:
1.1 Effetto di cavitazione
Quando le onde ad ultrasuoni si propagano nel fuso, genereranno periodicamente fluttuazioni di pressione: un gran numero di piccole bolle (bolle di cavitazione) si formano nella fase a bassa pressione e le bolle crollano rapidamente nella fase ad alta pressione. Il crollo delle bolle rilascerà un'enorme forza di impatto (la pressione locale può raggiungere migliaia di atmosfere) e l'alta temperatura (la temperatura locale può raggiungere migliaia di gradi Celsius) e generare forti microjet allo stesso tempo.
Questa forza di impatto può rompere il film di ossido nello scioglimento dell'alluminio (la superficie della fusione in alluminio è soggetta a formare un film di ossido di al₂o₃, che influisce sulla fluidità della fusione);
L'ambiente ad alta temperatura e ad alta pressione può promuovere la fuga di gas (come l'idrogeno) nella fusione o rompere inclusioni grossolane (come particelle di impurità).
1.2 Effetto di streaming acustico
Quando le onde ad ultrasuoni si propagano, guidano il fuso per produrre un flusso macroscopico o microscopico (streaming acustico). Questo flusso può accelerare lo scambio di materiale all'interno del fuso, rendendo la composizione e la temperatura di fusione più uniformi e allo stesso tempo promuovendo la separazione di bolle, inclusioni e fusione.
2. Il ruolo principale del trattamento ad ultrasuoni della fusione in alluminio
2.1. Purificare il fusione e ridurre i difetti
○ Rimuovere il gas: le bolle generate dall'effetto di cavitazione possono assorbire l'idrogeno nella fusione (la fusione dell'alluminio è facile da assorbire l'idrogeno e i difetti dei pori si formano dopo la solidificazione) e fluttuano sulla superficie con le bolle per fuggire, riducendo la porosità del lancio.
○ Rimuovere le inclusioni: la forza di impatto della cavitazione può rompere le inclusioni di ossido grossolano (come Al₂o₃) e l'effetto di streaming acustico promuove l'aggregazione e il galleggiante di inclusioni fine, riducendo i difetti di inclusione nel casting.
2.2. Affina i cereali e migliora le proprietà meccaniche
Quando la fusione dell'alluminio si solidifica, la dimensione del grano influisce direttamente sulla forza, la tenacità e altre proprietà del materiale (i grani grossolani porteranno a una riduzione delle prestazioni).
○ L'effetto della cavitazione e la vibrazione meccanica dell'onda ad ultrasuoni possono formare un gran numero di "nuclei di nucleazione eterogenei" (come particelle di ossido rotto o residui di bolle) nel fuso, promuovendo la crescita dei grani da più nuclei durante la solidificazione, perfezionando così i grani.
○ La ricerca mostra che la dimensione del grano dei getti in lega di alluminio trattati con ultrasuoni può essere perfezionata da centinaia di micron a decine di micron, la resistenza alla trazione può essere aumentata del 10%- 30%e l'allungamento può essere aumentato di oltre il 20%.
2.3. Migliorare la fluidità di fusione
L'effetto di streaming acustico può rompere il film di ossido sulla superficie del fuso in alluminio (il film di ossido aumenterà la resistenza al flusso di fusione) e allo stesso tempo promuoverà l'omogeneizzazione della fusione, in modo che la fusione possa riempire la cavità più liscia durante il casting (come il lancio di dapi, il casting di sabbia), riducendo difetti come "sotto il cast".
2.4. Promuovere la distribuzione uniforme degli elementi in lega
Per le leghe di alluminio (come Al - Si, Al - Mg leghe), l'effetto commovente degli ultrasuoni può accelerare la diffusione di elementi in lega (come Si, Mg) nel fuso, evitare la segregazione dei componenti (la concentrazione di elementi locali è troppo elevato o troppo basso) e assicurarsi la coerenza delle prestazioni di lancio.
3. Scenari di applicazione principale
Casting in lega di alluminio e alluminio
Campi automobilistici e aerospaziali: utilizzati nella produzione di getti chiave come cilindri del motore, ruote, connettori ad alte, ecc., Per ridurre i difetti interni e migliorare l'affidabilità del prodotto.
Elaborazione del profilo in alluminio: migliorare la fluidità del fuso in alluminio, rendere più fluida la superficie dei profili estrusi e avere una maggiore precisione dimensionale.
Alta - preparazione in alluminio purezza
L'effetto di purificazione degli ultrasuoni può ridurre le impurità (come Fe, Cu) e gas nella fusione in alluminio e viene utilizzato per preparare l'alluminio ad alta purezza (purezza superiore al 99,99%) per soddisfare i requisiti dell'industria elettronica (come telai di piombo chip) per la purezza materiale.
Nuovo sviluppo della lega di alluminio
Con la capacità degli ultrasuoni di perfezionare i cereali e la composizione uniforme, possono essere sviluppate leghe in alluminio ad alte prestazioni (come elevato - resistenza, alta corrosione - leghe resistenti) per espandere l'applicazione dell'alluminio in ambienti estremi (come il mare profondo e le alte temperature).
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