超聲波晶粒細化金屬結晶凝固處理設備

一、超聲波在金屬凝固中的應用與發展

國外眾多學者對超聲細化的機理進行了探討,提出了破碎理論和過冷生核理論, 這些理論的核心主要是聲空化現象。
超聲破碎理論認為高能超聲形成的大量空化氣泡在超過一定閡值的聲壓下發生崩潰井產生激波,將已結晶長大的晶粒打碎,使晶粒得到細化比。

二、超聲波晶粒細化金屬結晶凝固處理設備組成

超聲波晶粒細化金屬結晶凝固處理設備主要由超聲波驅動電源和超聲波振動設備兩部分組成，并通過電纜連接。

超聲波驅動電源起著將50Hz-60Hz的市電（交流220V）轉化為高功率、高頻率的電信號并輸出給超聲波振動部件的作用。超聲波振動設備主要包括大功率超聲波換能器、變幅桿、焊接法蘭、工具頭，用于產生超聲波振動，并向工藝對象中發射此振動能量。換能器在縱向做來回伸縮運動，從而將輸入的電能轉換成機械能（即超聲波），變幅桿依據設計需求來放大振幅，隔離反應溶液和換能器，一般情況下，變幅桿與發射頭之間連接有焊接法蘭，焊接法蘭起到固定整個超聲波振動系統的作用。變幅桿與工具頭相連，變幅桿將從換能器傳遞過來的超聲波振動能量傳遞給工具頭，后通過工具頭將超聲波振動能量發射到工藝對象中。

根據實際生產設備的不同要求，超聲波晶粒細化金屬結晶凝固處理設備的結構形式和尺寸可以作相應的變動。

三、技術指標

四、性能優點

• 耐高溫：承受溫度<800℃ 。

• 安裝簡便：通過法蘭連接固定 。

• 耐腐蝕：使用高度鈦合金工具頭 。

• 功率大：單輻射頭的功率可達3000W 。

五、應用領域

• 高度鋁合金、鎂合金鑄造

• 鋁、鎂合金棒料、板料生產

• 各種合金材料、電動機轉子等結晶除氣

• 各種金屬基復合材料、高度鋁合金活塞鑄造