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Refinamento ultrassónico de grão em ligas de alumínio

Tecnologia industrial de refino de grão ultrassônico sem Titânio Boro (TiB2)

Refino de grão ultrassônico durante a solidificação

Várias técnicas estão disponíveis para melhorar a microestrutura e o refinamento de grão em ligas de alumínio, magnésio, zinco, cobre, por exemplo, há uma forte correlação entre o tamanho do grão e a temperatura de fundição; no entanto, melhorias significativas podem ser alcançadas usando tratamento ultrassônico assistido para refinamento de grão em ligas de alumínio. Dois mecanismos contribuem para esse processo.

Durante o ciclo de alta pressão do processo de cavitação, o colapso das bolhas resulta em altas temperaturas e pressões localizadas. As temperaturas podem exceder 1000 K, enquanto as pressões podem exceder 400 MPa; também ocorrem taxas de resfriamento rápidas. Os efeitos disso são duplos: muitos sítios de nucleação são formados, induzindo tamanhos de grão mais finos, e as energias geradas destroem estruturas dendríticas que, de outra forma, se formariam.  

 

Fundição contínua de laminação de duplo cilindro assistida por ultrassom

A fundição contínua de tiras converte o metal fundido em tira de alumínio para operações subsequentes de laminação a frio. O processo apresenta vários desafios, em particular, grãos colunares grosseiros, segregação química no centro da tira, gradientes microestruturais e inhomogeneidade.

Um avanço em industrial tratamento ultrassônico fundição pode resolver esses problemas. Em particular, a técnica de refino de grão ultrassônico oferece uma redução substancial no tamanho de grão, eliminação da agulha intermetálica central, e melhor homogeneidade. Além disso, o processo elimina a necessidade de desgaseificação com argônio.

desgaseificação-em-panela-fundidora-dc-caster Refino de grão ultrassônico em ligas de alumínio

Conclusão:

A desgaseificação ultrassônica e o refino de grão em ligas de alumínio oferecem inúmeros avanços em relação aos métodos convencionais, proporcionando melhorias substanciais nas propriedades dos produtos finais, juntamente com custos reduzidos e menor impacto ambiental.

Resultados & Aplicações:

  • Melhor homogeneização do metal, refino de grão e mistura de novas ligas.
  • Excelentes resultados ultrassônicos de degasagem (desfragmenta e molha inclusões)
  • Excelentes resultados após vibrar 'no poço’ de um caster DC vertical Wagstaff.
  • Excelentes resultados em uma linha de fundição contínua Bruno Presezzi.
  • Melhor microcristalização e características de liga na fundição.
  • Redução do atrito entre uma ferramenta (ex.: fundição, trefilação, extrusão, moldagem).
  • Acabamento superficial melhorado.