超聲波金屬熔體連鑄去氣機(jī)

設(shè)備介紹：

    主要應(yīng)用于冶金行業(yè),，在超聲振動(dòng)條件下，更利于金屬熔液脫氣,，去雜質(zhì),，細(xì)化晶粒，和強(qiáng)化浸出過程等的進(jìn)行,。同時(shí),，也可以在極短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)纖維與金屬的復(fù)合，制備出高性能復(fù)合材料,。

超聲波金屬熔體連鑄去氣機(jī)

理論原理：

   超聲波在液體媒質(zhì)（包括金屬熔液）中傳播時(shí),，通過機(jī)械作用、空化作用和熱作用,，產(chǎn)生力學(xué),、熱學(xué),、光學(xué)、電學(xué)和化學(xué)等一系列效應(yīng),。尤其是大功率的超聲波,，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的空化作用，從而在局部形成瞬時(shí)高溫,，高壓,、真空和微射流。利用該過程中的空化效用,，可達(dá)到凈化組織,，細(xì)化顆粒，使組織均勻化等作用,。達(dá)到改善鑄造材料的強(qiáng)度,、抗疲勞性、提升材料綜合性能的目的,。

設(shè)備的作用：

1,、去除雜質(zhì)：金屬熔液中微小的夾雜物上浮是非常困難的，只有當(dāng)它們聚集起來才會(huì)使上浮變得更加容易,。使用在溶液中加入超聲波,，超聲波駐波可以使金屬熔液中的夾雜物粉末成功分層集聚，從而上浮,。

2,、除氣：超聲波對(duì)金屬熔液中氣體的排出有很大作用，超聲波的彈性振動(dòng)在幾分鐘內(nèi)可以使金屬熔液*除氣,。超聲波振動(dòng)導(dǎo)入金屬熔液中時(shí),，會(huì)產(chǎn)生空化現(xiàn)象，這是由于液相的連續(xù)性受到破裂后而產(chǎn)生了空洞,，于是溶解在金屬熔液中的氣體便向其中集中,。超聲波的彈性振動(dòng)促使氣泡核心的產(chǎn)生，并使它不斷長(zhǎng)大,，直至長(zhǎng)大到能順利地從金屬熔液中排出的尺寸,。

3、提升鑄坯質(zhì)量：可以作用于結(jié)晶器,，以改善鑄坯的表面質(zhì)量,。超聲波對(duì)結(jié)晶器的振動(dòng)可用于小方坯、大方坯和板坯,，用超聲波振動(dòng)時(shí)不用負(fù)滑動(dòng),。在澆鑄小方坯和大方坯時(shí)，對(duì)結(jié)晶器施加超聲波振動(dòng)后可以得到很平滑的鑄坯表面,。

4,、細(xì)化晶粒：超聲波振動(dòng)凝固法生產(chǎn)鑄件時(shí),，超聲波在傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生正負(fù)交變的聲壓，形成射流,，同時(shí)由于非線性效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生聲流和微聲流,，而超聲波空化在固體和液體界面會(huì)產(chǎn)生高速的微射流。超聲波液體中的空化效應(yīng),，能夠削斷破壞枝晶,，沖擊凝固前沿，增加攪拌擴(kuò)散作用,，可達(dá)到凈化組織,、細(xì)化晶粒，使組織均勻化等作用,。除振動(dòng)引起的機(jī)械作用破壞枝晶外,，超聲振動(dòng)凝固的另一重要作用是提高了金屬液的有效過冷度，減小了臨界晶核半徑,，從而增加了形核率,，細(xì)化了晶粒,。

設(shè)備結(jié)構(gòu)及工作原理：

超聲波振動(dòng)部件和超聲波發(fā)生器兩部分構(gòu)成：超聲波振動(dòng)部件用于產(chǎn)生超聲波振動(dòng),，主要包括超聲波換能器、超聲波變幅桿,、工具頭（發(fā)射頭）,。

換能器將輸入的電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，其表現(xiàn)形式是換能器在縱向作來回伸縮運(yùn)動(dòng),，振幅一般在幾個(gè)微米,，但這樣的振幅功率密度不夠，是不能直接使用的,。而超聲波變幅桿裝置放大了這種振幅功率,，讓放大后的振幅可以被使用，同時(shí)也起到隔離金屬熔體和熱能傳遞,、固定整個(gè)超聲波振動(dòng)系統(tǒng)的作用,。工具頭與變幅桿相連，變幅桿將超聲波能量振動(dòng)傳遞給工具頭,，再由工具頭將超聲波能量發(fā)射到金屬熔體中,。