超聲波晶粒細(xì)化金屬結(jié)晶凝固處理設(shè)備
一、超聲波在金屬凝固中的應(yīng)用與發(fā)展
國外眾多學(xué)者對超聲細(xì)化的機(jī)理進(jìn)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(xiàn)象。
超聲破碎理論認(rèn)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(fā)生崩潰井產(chǎn)生激波,將已結(jié)晶長大的晶粒打碎,使晶粒得到細(xì)化比。
二、超聲波晶粒細(xì)化金屬結(jié)晶凝固處理設(shè)備組成
超聲波晶粒細(xì)化金屬結(jié)晶凝固處理設(shè)備主要由超聲波驅(qū)動電源和超聲波振動設(shè)備兩部分組成,并通過電纜連接。
超聲波驅(qū)動電源起著將50Hz-60Hz的市電(交流220V)轉(zhuǎn)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(shè)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(chǎn)生超聲波振動,并向工藝對象中發(fā)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(zhuǎn)換成機(jī)械能(即超聲波),變幅桿依據(jù)設(shè)計需求來放大振幅,隔離反應(yīng)溶液和換能器,一般情況下,變幅桿與發(fā)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(tǒng)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(fā)射到工藝對象中。
根據(jù)實際生產(chǎn)設(shè)備的不同要求,超聲波晶粒細(xì)化金屬結(jié)晶凝固處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式和尺寸可以作相應(yīng)的變動。
三、技術(shù)指標(biāo)
型號 | SH-JSR | SH-JSR | SH-JSR |
諧振頻率 | 20±1(kHz) | 20±1(kHz) | 20±1(kHz) |
功率 | 1000(W) | 1500(W) | 2000(W) |
輸入電壓 | 220±10%(V) | 220±10%(V) | 220±10%(V) |
承受溫度 | <800(℃) | <800(℃) | <800(℃) |
發(fā)射頭直徑 | 31(mm) | 45(mm) | 45(mm) |
四、性能優(yōu)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(dá)3000W 。
五、應(yīng)用領(lǐng)域
高度鋁合金、鎂合金鑄造
鋁、鎂合金棒料、板料生產(chǎn)
各種合金材料、電動機(jī)轉(zhuǎn)子等結(jié)晶除氣
各種金屬基復(fù)合材料、高度鋁合金活塞鑄造