超声波对熔融铝进行脱气

锌、镁、铜、黄铜、青铜和铁合金，温度高达1,800°C

对金属熔体进行超声波处理可大大改善铸件的性能，尤其是微观结构和机械性能。最近，利用专有超声波技术对该技术进行了新的改进，为工业连铸提供了显著的优势，提供了氩气脱气的替代方案，替代了标准母合金添加剂，并大大改善了微观结构。

在此，我们将探讨超声波液态金属相互作用的基本机制，特别是这些机制如何应用于超声波脱气和晶粒细化。最后，我们将简要介绍应用于工业连铸的超声波技术。

应用于包括水和液态金属在内的液体，超声能量可以诱发空化现象：由快速能量变化引起的蒸汽微气泡的形成。当压力降低到低于液相的饱和蒸汽压力时，这种气泡或空隙就会出现，然后在高压下迅速塌陷或内爆，产生冲击波并耗散大量能量。

当有成核中心存在时，空化作用就会增强；通常这些成核中心是微气泡和杂质。

在铸造铝及其合金时，通常以原子形式存在的氢会导致最终产品的孔隙问题。为了克服这个问题，通常采用脱气工艺。在一种方法中，惰性气体（如氩气）被注入熔体中，形成气泡，氢气扩散到其中，形成分子氢。

冒出的气体上升到表面并被排出。另一种方法是将熔体置于降低的压力下，但这两种工艺都有环境和经济方面的缺陷。

在对熔融铝进行超声波脱气时，低压循环过程中形成的微气泡为氢气泡的形成提供了核。基本上，氢气会扩散到这些气泡中。在超声波诱导的声流和气流作用下，氢气泡上升到熔体表面并被排出。

与传统方法相比，这种工艺有许多优点，包括降低环境成本和提高效率。对熔融铝进行超声波脱气可有效减少铸件的气孔，从而提高强度和延展性。