Desgasificación ultrasónica en metales fundidos y vidrio fundido hasta 1.800 °C

Desgasificación ultrasónica en aluminio fundido

El tratamiento de desgasificación ultrasónica de fundiciones de metales ligeros puede mejorar sustancialmente las propiedades de las piezas fundidas, en particular, su microestructura y propiedades mecánicas. Recientemente, nuevos refinamientos de la técnica que utilizan tecnología de ultrasonidos patentada proporcionan beneficios significativos a la colada continua industrial, ofreciendo una alternativa a la desgasificación con argón, la sustitución de aditivos estándar de aleación madre y mejoras sustanciales en la microestructura. 

Refinamiento ultrasónico de grano en aluminio fundido

Existen diversas técnicas para mejorar la microestructura y el refinamiento de grano en aleaciones de aluminio, magnesio, zinc y cobre, por ejemplo, existe una fuerte correlación entre el tamaño de grano y la temperatura de colada; sin embargo, se pueden lograr mejoras significativas mediante el tratamiento ultrasónico. Dos mecanismos, incluido el proceso de cavitación ultrasónica, contribuyen a este proceso.

Durante el ciclo de alta presión del proceso de cavitación ultrasónica, las burbujas que colapsan resultan en altas temperaturas y presiones localizadas. Las temperaturas pueden superar los 1000 K mientras que las presiones pueden superar los 400 MPa; también ocurren velocidades de enfriamiento rápidas. Los efectos de este proceso de cavitación ultrasónica son dobles: se forman muchos núcleos de nucleación que inducen tamaños de grano más finos, y las energías generadas destruyen las estructuras dendríticas que de otro modo se formarían.

Tratamiento de Microaleación por Ultrasonido en Metales Ligeros como Aluminio Fundido

Nuestro novedoso tratamiento ultrasónico de fundiciones de aleaciones ligeras, como las de aluminio, utilizando una frecuencia de cavitación de 20 kHz puede mejorar radicalmente mejorar la microestructura de los productos finales. Sin embargo, cuando se combina con microaleación, los resultados son aún más dramáticos. Nuestro proyecto en curso de microaleación ultrasónica ya nos ha permitido crear microaleaciones de aluminio más resistentes que el acero.

Nuestro trabajo indica que la microaleación asistida por ultrasonidos está abriendo nuevas vías para el desarrollo de aleaciones automotrices de próxima generación.

Proceso ultrasónico de vidrio fundido Ahorro de energía ¡hasta un 20%!

Existe una fuerte correlación entre el tamaño de las burbujas, la temperatura de refinado y el tiempo. En términos simples, las burbujas más grandes ascienden más rápido que las más pequeñas; las temperaturas de refinado más altas reducen la viscosidad del vidrio fundido; las burbujas ascienden más rápidamente cuando la viscosidad es menor. Por lo tanto, para mejorar la eficiencia del proceso de refinado, nos gustaría aumentar el diámetro de las burbujas y/o reducir la viscosidad del vidrio fundido. Como veremos, el refinado ultrasónico nos permite aumentar el tamaño de las burbujas y eliminar las burbujas de manera eficiente sin necesidad de elevar la temperatura del vidrio fundido.