- Dégazage ultrasonique des métaux fondus jusqu'à 2.300°C et du verre fondu
- Lundi - Vendredi : 09:00 - 19:00
- Sialon Ceramics Aps - Østerbrogade 226 st. tv. - 2100 Copenhague - Danemark
Dégazage ultrasonique de l'aluminium fondu
Dégazage ultrasonique de l'aluminium en fusion
Zinc, magnésium, cuivre, laiton, bronze et alliages ferreux jusqu'à 1 800 °C
Qu'est-ce que la cavitation ultrasonique ?
Le traitement ultrasonique des bains métalliques fondus peut améliorer considérablement les propriétés des pièces coulées, en particulier leur microstructure et leurs propriétés mécaniques. Récemment, de nouveaux perfectionnements de la technique utilisant une technologie ultrasonore propriétaire offrent des avantages significatifs pour la coulée continue industrielle, proposant une alternative au dégazage à l'argon, le remplacement des additifs standard de maître-alliage, et des améliorations substantielles de la microstructure.
Ici, nous examinerons les mécanismes qui sous-tendent les interactions ultrasoniques avec le métal liquide, en particulier la manière dont ils s'appliquent au dégazage ultrasonique et à l'affinage du grain. Enfin, nous examinerons brièvement notre technologie ultrasonique appliquée à la coulée continue industrielle.
Appliquée aux liquides, y compris l'eau et les métaux liquides, l'énergie ultrasonique peut induire la cavitation : la formation de microbulles de vapeur provoquée par des changements rapides d'énergie. Ces bulles, ou cavités, se produisent lorsque la pression est réduite en dessous de la pression de vapeur saturante de la phase liquide, puis s'effondrent ou implosent rapidement sous haute pression, produisant une onde de choc et dissipant une énergie considérable.
La cavitation est améliorée lorsque des centres de nucléation sont présents ; il s'agit généralement de microbulles et d'impuretés.
Lors de la coulée de l'aluminium et de ses alliages, la présence d'hydrogène, généralement sous sa forme atomique, peut entraîner des problèmes de porosité dans le produit final. Pour y remédier, un processus de dégazage est souvent employé. Dans une approche, un gaz inerte tel que l'argon est injecté dans le bain métallique, formant des bulles dans lesquelles l'hydrogène diffuse pour former de l'hydrogène moléculaire.
Quelques résultats :
- Métal amélioré homogénéisation, affinage du grain et mélange de nouveaux alliages.
- Excellents résultats de la technologie de dégazage ultrasonique (défragmente et mouille les inclusions)
- Excellents résultats après vibration « dans le puisard » d'une coulée continue verticale Wagstaff DC.
- Excellents résultats sur une ligne de coulée continue Bruno Presezzi.
- Microcristallisation améliorée et caractéristiques d'alliage améliorées lors de la coulée.
- Réduction de la friction entre un outil (par exemple, coulée, étirage, extrusion, moulage).
Finition de surface améliorée.
Coût environnemental réduit, efficacité améliorée
Les bulles de gaz remontent à la surface et sont expulsées. Une approche alternative consiste à soumettre le métal en fusion à une pression réduite, mais les deux procédés présentent des inconvénients environnementaux et économiques.
Lors du dégazage ultrasonique de l'aluminium en fusion, les microbulles qui se forment pendant le cycle de basse pression fournissent des noyaux pour la formation de bulles d'hydrogène. Essentiellement, l'hydrogène diffuse vers ces bulles. Aidées par le flux acoustique et les courants induits par les ultrasons, les bulles d'hydrogène remontent à la surface du bain et sont expulsées.
Ce procédé présente de nombreux avantages par rapport aux méthodes traditionnelles, notamment une réduction des coûts environnementaux et une efficacité améliorée. En effet, le dégazage par ultrasons de l'aluminium en fusion réduit la porosité de la coulée, augmentant à la fois la résistance et la ductilité.