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铝合金的超声波晶粒细化

不含钛硼(TiB2)的工业超声波晶粒细化技术

凝固过程中的超声波晶粒细化

有多种技术可用于改善铝合金、镁、锌、铜等合金的微观结构和细化晶粒。晶粒尺寸与铸造温度密切相关;然而,利用 超声 处理辅助细化铝合金的晶粒可以显著提高其性能。这一过程主要由两种机制促成。

在空化过程的高压循环中,气泡坍塌会导致局部高温高压。温度可超过1000 K,压力可超过400 MPa;同时还会出现快速冷却。这会产生双重影响:一方面,形成大量 成核 位点,从而诱导晶粒尺寸细化;另一方面,产生的能量会破坏原本可能形成的树枝状结构。  

 

超声波辅助工业连续双辊铸造

双辊铸造将熔体转化为铝带,以便进行后续的冷轧工序。该工艺面临诸多挑战,特别是粗大的柱状晶粒、带材中心处的化学成分偏析、微观结构梯度和不均匀性等问题。.

工业超声波处理 铸造技术的突破可以解决这些问题。特别是,超声波晶粒细化技术能够显著减小晶粒尺寸,消除中心金属间化合物针状缺陷,并提高均匀性。此外,该工艺无需氩气脱气。

直流铸造机内脱气超声波晶粒细化铝合金

结论:

超声波脱气和晶粒细化铝合金相比传统方法具有诸多优势,可显著改善最终产品的性能,同时降低成本和环境影响。.

结果与应用:

  • 改进金属均匀化、晶粒细化和新合金混合。.
  • 超声波 脱气 效果极佳(碎片和湿润夹杂物均能有效去除)。
  • 对立式 Wagstaff DC 脚轮进行“水箱内”振动后,取得了极佳的效果。.
  • Bruno Presezzi 连续铸造生产线取得了优异的成果。.
  • 改善铸造过程中的微观结晶和合金特性。.
  • 减少工具之间的摩擦(例如铸造、拉拔、挤压、成型)。.
  • 表面光洁度提高。.