Sulametalli elektriline ultraheli töötlemine
Praegu on peene ja peene struktuuri saamiseks mitmesugused väliväljad (metallvälja tehnoloogia magnetväli, elektriväli ja ultraheli vibratsioonitöötlus) väga aktiivsed. Nende hulgas on metalli sulatamise tehnoloogia ultraheli töötlemisel märkimisväärne mõju rafineerimisele metalli tahkestamise struktuurist.
Sulametalli ultraheliga töötlemise tehnoloogia on sulametalli tahkestamisel või enne sulametalli tahkestamist. Meetod ultraheli vibratsiooni rakendamiseks metallisulale, et kontrollida metalli struktuuri ja jõudlust tahkestumisel. Võrreldes traditsioonilise inokuleerimise ja metamorfismi töötlemise tehnoloogiaga, kasutatakse metalli sulatamise tehnoloogia ultraheli töötlemist metalli tahkestumise struktuuri juhtimiseks ja täpsustamiseks. See võimaldab vältida keskkonna ja metallmaterjali enda saastumist, nii et vedel metalli sulatamise ultraheli töötlemine on üks tõhusatest meetoditest suurepärase struktuuri ja jõudlusega valandite saamiseks ning see on peamine viis kõrge potentsiaali ärakasutamiseks. -tehnilised materjalid.
Sulatamise mehhanism
Helilainet sagedusega üle 20kHz või selles vahemikus oleva objekti vibratsioonisageduse tekitatavat lainet võib nimetada ultraheliks, mis on nii laine kui ka energia vorm, ja meediumikeskkonnas levivaks mehaaniliseks laineks. See on laine lävi. Pärast teatud väärtuse ületamist suhtleb see heli ülekandekeskkonnaga ja võib muuta või isegi hävitada heli ülekandekeskkonna olekut, olemust ja struktuuri. Muutke objekte või füüsilisi omadusi. Peamiselt kasutatakse ultraheli kavitatsiooni efekti ja akustilise voolu efekti.
Ultraheli kavitatsiooni efekt
Kavitatsioon on füüsikaline nähtus, mille põhjustavad ultraheli lained. See on peamine põhjus, miks ultrahelilained võivad metallisulasid täpsustada. . Kui kasutatakse ultraheli
Kui seda kasutatakse sulametallis, väheneb sula metalli lahustuvus gaasis ja moodustub suur hulk pisikesi mulli. Selles protsessis aktiveeritakse sulametallis olevad pisikesed mullid võimsuse ultraheli toimel, mis annab rea dünaamikat. protsess. Ultraheli pideva toimimisega suurenevad kavitatsioonimullid järk-järgult. Kui kavitatsioonimullid ületavad teatud künnise, kukuvad kavitatsioonimullid koheselt kokku ja kavitatsioonimullides olev energia vabaneb silmapilkselt, mille tulemuseks on kõrge temperatuur ja kõrge rõhk väikesel alal, moodustades struktuursed kõikumised ja energia kõikumised, suurendavad tuumastumist sulami kiirus ja algatada kristallumine.
Ultraheli helivoo efekt
Ultrahelilaine levimisel sulametallis toimub sulametalli neeldumise ja kadumise tõttu sumbumine ultrahelilaine sulas levimisel. Piiratud amplituudi sumbumine moodustab tööriista peast teatud helirõhu gradiendi ja tugev lööklaine viib purustatud kristallembrüo sulatise igasse ossa.
Osa, samal ajal, on sulametalli temperatuuriväli ja koostis voolamisprotsessi ajal ühtlasem ning sellel on sulametalli teatud segav mõju.
Rakenduse töötlemine
Metalli sulatöötlemise protsessis on elektri ultrahelil ainulaadne akustiline efekt. Pärast võimsuse ultraheli rakendamist võib valuploki tahkestumise struktuur olla
Jämedatest sambakristallidest kuni ühtlaste ja peenete ekviksaks kristallideni. Samal ajal parandatakse ka segregatsiooni, vähendades või kõrvaldades moodustumisvead ning parandades metallkonstruktsiooni ja valamisomadusi. Erinevad ultraheli protsessi parameetrid ja mõned muud katsetingimused mõjutavad ultraheli efekti. Protsessi parameetrid, mis mõjutavad ultraheli täiustamise mõju, hõlmavad peamiselt ultraheli võimsust, ultraheli vibratsiooni aega ja ultraheli vibratsiooni temperatuuri.
Rakendamine tahkumise ajal
Ultraheli kavitatsiooni abil tekitatud kõrge temperatuur aitab parandada armeerimisfaasi ja põhisulami vahelist märgatavust ning lahendab osakeste ja põhisulami mehaanilise segamise teel täielikult niisutatud ja kergesti aglomeeruva probleemi. Veelgi enam, akustilise voolu efekt mängib olulist rolli massiülekande, soojusülekande kiirendamisel, piirikihi hävitamisel ja tugevduste hajutamise edendamisel. Seetõttu on elektri ultraheli rakendamine metallmaatrikskomposiitide tahkumisprotsessis pälvinud suurt tähelepanu.
