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超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)金(jin)(jin)屬(shu)脫氣設備(bei)功率(lv)超(chao)(chao)聲(sheng)在處(chu)理熔融金(jin)(jin)屬(shu)和合金(jin)(jin)中凸(tu)顯出各種有(you)益(yi)的(de)效果,例如結(jie)構化,脫氣和改進過濾。超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)促進液態(tai)和半固(gu)態(tai)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)非枝晶凝(ning)固(gu)。超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)處(chu)理對樹枝狀(zhuang)晶粒(li)和初金(jin)(jin)屬(shu)間化合物(wu)顆(ke)粒(li)的(de)微觀結(jie)構細化具有(you)顯著的(de)促進作(zuo)用。此外,可以(yi)有(you)目的(de)地使用功率(lv)超(chao)(chao)聲(sheng)來(lai)降低金(jin)(jin)屬(shu)孔隙率(lv)或產生(sheng)細孔結(jie)構。功率(lv)超(chao)(chao)聲(sheng)提高鑄件質量。
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超聲波金屬脫氣設備
超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)凝固在金屬熔體凝固期間(jian)形(xing)成(cheng)非樹枝狀結構會影響材料性(xing)能,例如強(qiang)度(du),延展(zhan)性(xing),韌性(xing)和/或硬度(du)。超(chao)聲(sheng)(sheng)改(gai)變的(de)晶(jing)(jing)粒成(cheng)核:聲(sheng)(sheng)空化(hua)及(ji)其強(qiang) 剪(jian)切力增加了(le)熔化(hua)中的(de)成(cheng)核位(wei)置和核數。熔體的(de)超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)處理(li)(UST)導(dao)致異(yi)質成(cheng)核和樹枝狀晶(jing)(jing)體的(de)碎裂,使*終產物(wu)的(de)晶(jing)(jing)粒細(xi)化(hua)程(cheng)度(du)顯(xian)著(zhu)提高。
超聲波(bo)空化(hua)導(dao)致熔體中(zhong)非金屬雜質的(de)均勻潤濕。這些雜質變成成核位點(dian)(dian),這是凝(ning)固(gu)的(de)起點(dian)(dian)。因為這些成核點(dian)(dian)產(chan)生于(yu)凝(ning)固(gu)沿之,所以不會引(yin)發樹枝狀結構的(de)生長。枝晶破(po)碎: 枝晶的(de)熔化(hua)通(tong)常始于(yu)根部(bu), 原因是局部(bu)溫度升高和(he)偏析。UST在熔體中(zhong)產(chan)生了(le)強烈的(de)對流(liu)(通(tong)過流(liu)體的(de)質量(liang)運動進行(xing)傳(chuan)熱) 和(he)沖擊(ji)波(bo),使得枝晶結構破(po)碎。由于(yu)端的(de)局部(bu)溫度和(he)成分(fen)變化(hua),對流(liu)可以促(cu)進枝晶的(de)破(po)碎,并促(cu)進溶質的(de)擴散。空化(hua)沖擊(ji)波(bo)有助于(yu)那些熔化(hua)的(de)根部(bu)破(po)裂(lie)。
超聲波金屬脫氣設備
除氣(qi)(qi)是功率超聲(sheng)(sheng)對液(ye)態(tai)和半固態(tai)金屬及合金的(de)另一個重要(yao)作用(yong)。聲(sheng)(sheng)空化(hua)產生交(jiao)替的(de)低壓(ya)/高(gao)壓(ya)循(xun)環(huan)。在(zai)(zai)低壓(ya)循(xun)環(huan)期間,在(zai)(zai)液(ye)體(ti)或(huo)漿(jiang)料(liao)中(zhong)(zhong)發生微小的(de)真(zhen)(zhen)空氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)。這(zhe)些真(zhen)(zhen)空氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)充當形成氫氣(qi)(qi)和蒸汽氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)的(de)核。由(you)于形成較大的(de)氫氣(qi)(qi)泡(pao)(pao),氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)上升。聲(sheng)(sheng)流和流動有助于這(zhe)些氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)漂(piao)浮(fu)到表面并從(cong)熔體(ti)中(zhong)(zhong)排出,從(cong)而(er)可(ke)以去(qu)除氣(qi)(qi)體(ti)并減少(shao)熔體(ti)中(zhong)(zhong)的(de)氣(qi)(qi)體(ti)濃度。
超(chao)聲(sheng)波脫氣(qi)降低了金屬(shu)的孔隙(xi)率,從而在(zai)(zai)*終的金屬(shu)/合(he)金產品中實現(xian)了更高的材(cai)料密度(du)。鋁合(he)金的超(chao)聲(sheng)波脫氣(qi)提高了材(cai)料的限拉伸強度(du)和延(yan)展性。在(zai)(zai)有效性和處理效率方(fang)面,工業功率超(chao)聲(sheng)系統在(zai)(zai)其他商業脫氣(qi)方(fang)法中效果是*佳的。此外,由于熔體粘(zhan)度(du)較低,模(mo)具(ju)填充工藝得到改善。
過濾過程中的(de)毛(mao)細(xi)管作用
液態金(jin)屬(shu)(shu)中(zhong)的超(chao)聲毛細管效應 (UCE) 是超(chao)聲波輔助熔(rong)體(ti)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)過(guo)(guo)程中(zhong)去除(chu)氧化物夾雜(za)的驅(qu)動效應。過(guo)(guo)濾(lv)(lv)是用來(lai)從熔(rong)體(ti)中(zhong)去除(chu)非金(jin)屬(shu)(shu)雜(za)質。在過(guo)(guo)濾(lv)(lv)過(guo)(guo)程中(zhong), 熔(rong)體(ti)通(tong)過(guo)(guo)各種網格 (例如玻璃纖維(wei)) 來(lai)分離不需(xu)要的夾雜(za)物。網格尺寸越(yue)小, 過(guo)(guo)濾(lv)(lv)效果越(yue)好。
在一般條件(jian)下, 熔體不能通過(guo)兩(liang)層過(guo)濾器, 其(qi)孔(kong)隙大小為(wei) 04 0,4mm。然而,在超聲輔助過(guo)濾下,由于超聲毛細管(guan)(guan)效 應,熔體能夠通過(guo)網孔(kong)。在這種(zhong)情(qing)況下,過(guo)濾毛細管(guan)(guan)甚至保留1-10μm的(de)(de)非金(jin)屬(shu)雜質(zhi)。由于合金(jin)的(de)(de)增強(qiang)純度(du)(du), 避(bi)免(mian)了(le)(le)氧(yang)化(hua)物(wu)中(zhong)氫孔(kong)隙 的(de)(de)形(xing)成(cheng), 提高了(le)(le)合金(jin)的(de)(de)疲勞強(qiang)度(du)(du)。
Eskin et al. (2014: 120ff.) ,超(chao)聲(sheng)波過濾(lv)(lv)可以使(shi)用具(ju)有0.6×0.6mm網(wang)孔(kong)的多層玻(bo)璃纖維過濾(lv)(lv)器(qi) (具(ju)有多達9層)來凈(jing)化鋁(lv)合(he)金AA2024,AA7055和AA7075。當(dang)超(chao)聲(sheng)過濾(lv)(lv)過程與添(tian)加孕育劑相(xiang)結(jie)合(he)同時(shi),可以實現(xian)晶粒細化。
超聲強化
超聲波對納米(mi)顆粒(li)均(jun)勻(yun)分(fen)散成(cheng)漿體具有很高的效果。納米(mi)顆粒(li)(例(li)如Al2O3/SiC、CNTs)被用(yong)(yong)作(zuo)增強(qiang)材料。將納米(mi)顆粒(li)加入熔融合金(jin)中并使用(yong)(yong)超聲分(fen)散。聲空(kong)化和流化改善了顆粒(li)的解(jie)聚(ju)和潤濕性,從而(er)提高了拉伸強(qiang)度(du)、屈服強(qiang)度(du)和伸長率。
重型超聲波(bo)設備(bei)
功率超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)在冶金域的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)要(yao)求具有穩定超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)系統(tong),這些(xie)系統(tong)可以安(an)裝在苛(ke)刻(ke)的(de)(de)環境中。谷邦提(ti)(ti)供(gong)工業(ye)(ye)超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)設(she)備(bei),適用(yong)(yong)于(yu)重(zhong)型應(ying)用(yong)(yong)和惡劣環境中的(de)(de)安(an)裝。谷邦高功率超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)系統(tong)具有穩定性和的(de)(de)可控性等特點(dian)。苛(ke)刻(ke)的(de)(de)過程(如精煉金屬熔體(ti))需(xu)要(yao)強(qiang)大的(de)(de)超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)處(chu)理能力。谷邦的(de)(de)工業(ye)(ye)超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)處(chu)理器能提(ti)(ti)供(gong)非常(chang)高的(de)(de)振(zhen)幅。對于(yu)更(geng)高的(de)(de)振(zhen)幅,定制的(de)(de)超(chao)(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)探頭可以實現。
功率超聲和空化
當高(gao)(gao)強(qiang)度超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)波耦(ou)合到液(ye)體或(huo)漿(jiang)液(ye)中時,發生(sheng)空(kong)化(hua)(hua)現(xian)象(xiang)。高(gao)(gao)功(gong)率(lv)、低頻率(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)可控制液(ye)體和(he)泥漿(jiang)中形(xing)成空(kong)泡(pao)(pao)(pao)。強(qiang)烈的(de)(de)(de)(de)(de)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)波在液(ye)體中產(chan)生(sheng)交替的(de)(de)(de)(de)(de)低壓/高(gao)(gao)壓循環。這(zhe)些壓力的(de)(de)(de)(de)(de)快速變化(hua)(hua)產(chan)生(sheng)了(le)空(kong)洞,即(ji)所謂(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)泡(pao)(pao)(pao)。超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)誘導的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)化(hua)(hua)氣(qi)泡(pao)(pao)(pao)可以被(bei)認為是在微觀(guan)尺度上(shang)(shang)提供高(gao)(gao)溫高(gao)(gao)壓的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)學微反應器,溶(rong)解分子(zi)中產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)自由基等活性物質的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成。在材(cai)料化(hua)(hua)學方(fang)面,超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)空(kong)化(hua)(hua)具有局部催化(hua)(hua)高(gao)(gao)溫(5000 K)和(he)高(gao)(gao)壓(500atm)反應的(de)(de)(de)(de)(de)*潛力,而系統在宏觀(guan)上(shang)(shang)保(bao)持接近室溫和(he)環境壓力的(de)(de)(de)(de)(de)狀(zhuang)態。超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)處理主要基于(yu)空(kong)泡(pao)(pao)(pao)效(xiao)應。在冶金方(fang)面,科技(ji)大學是一(yi)項具優勢的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)術,以改善金屬和(he)合金的(de)(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)造。
產品參數
使用頻率 | 20Khz | 功率范圍 | 300-2000W |
設備用途 | 晶粒細化、出氣除雜 | 溫度范圍 | 100-850℃ |
外殼材質 | 不銹鋼、鋁合金 | 工具頭 | 鈦合金、陶瓷 |
工作模式 | 間歇/連續 | 驅動電源 | 數控發生器 |
產品型號 | GB-J-500D |