Ultraljudsavgasning i smälta metaller & smält glas upp till 1 800° C

Ultraljudsavgasning i smält aluminium

Ultrasonic avgasningsbehandling av lättmetallsmältor kan avsevärt förbättra egenskaperna hos gjutgods, särskilt deras mikrostruktur och mekaniska egenskaper. Nyligen har nya förbättringar av tekniken med hjälp av proprietär ultraljudsteknik gett betydande fördelar för industriell kontinuerlig gjutning, vilket erbjuder ett alternativ till argongasavgasning, ersättning av standardmoderlegeringstillsatser och avsevärda förbättringar av mikrostrukturen. 

Ultrasonisk kornförfining i smält aluminium

Det finns olika tekniker för att förbättra mikrostrukturen och kornförfining i aluminiumlegeringar, magnesium, zink, koppar, till exempel, det finns en stark korrelation mellan kornstorlek och gjutningstemperatur; dock kan betydande förbättringar uppnås med ultraljudsbehandling. Två mekanismer inklusive ultraljudskavitationsprocessen bidrar till denna process.

Under den högtryckscykel som ingår i den ultrasoniska kavitationsprocessen leder kollapsande bubblor till lokalt höga temperaturer och tryck. Temperaturerna kan överstiga 1000 K medan trycken kan överstiga 400 MPa; snabba kylningshastigheter förekommer också. Effekterna av denna ultrasoniska kavitationsprocess är tvåfaldiga: många nukleations ställen bildas vilket ger finare kornstorlekar, och de energier som genereras förstör dendritiska strukturer som annars skulle bildas.

Ultraljudsbehandling för mikrolegering i lätta metaller som smält aluminium

Vår nya ultraljudsbehandling av smältor av lätta legeringar, såsom aluminiumsmältor, med en kavitationsfrekvens på 20 kHz kan radikalt förbättra mikrostrukturen hos slutprodukterna. Men när den kombineras med mikrolegering blir resultaten ännu mer dramatiska. Vårt pågående ultraljudsbaserade mikrolegeringsprojekt har redan gjort det möjligt för oss att skapa aluminiummikrolegeringar som är starkare än stål.

Vårt arbete visar att ultraljudsassisterad mikrolegering öppnar nya vägar för utvecklingen av nästa generations billegor.

Ultraljudsprocess för smält glas Energibesparingar upp till 20%!

Det finns en stark korrelation mellan bubblestorlek, raffinerings temperatur och tid. Enkelt uttryckt stiger större bubblor snabbare än mindre bubblor; högre raffinerings temperaturer minskar viskositeten hos den smälta glasmassan; bubblor stiger snabbare när viskositeten är lägre. För att förbättra effektiviteten i raffineringsprocessen vill vi alltså öka bubblans diameter och/eller minska viskositeten hos den smälta glasmassan. Som vi kommer att se gör ultraljudsraffinering det möjligt för oss att öka bubblestorleken och avlägsna bubblor effektivt utan att behöva höja temperaturen på smält glas.