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铝合金中的超声波晶粒细化

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

目前有各种技术可用于提高铝合金的微观结构和晶粒细化,例如镁、锌、铜的晶粒尺寸和铸造温度之间有很大的相关性,然而,使用超声波处理可以实现显著的改善。有两种机制促成了这一过程。

在空化过程的高压循环中,气泡的崩溃导致局部高温和高压。温度可超过1000K,而压力可超过400MPa;也会出现快速的冷却速度。这有两方面的影响:形成许多成核点,引起更细的晶粒尺寸,所产生的能量破坏了本来会形成的树枝状结构。  

 

超声波辅助工业连续双辊浇铸机

双辊铸造将熔体转化为铝带,供后续冷轧操作。该工艺面临着一些挑战,特别是粗柱状晶粒、带材中心的化学分离、微结构梯度和不均匀性。

工业超声波铸造技术的突破可以解决这些问题。特别是该技术可大幅降低晶粒尺寸,消除中心金属间针,提高均匀性。此外,该工艺还消除了氩气脱气的需要。

铝合金中的超声波晶粒细化 超声波脱气法

结论:

超声波脱气和晶粒细化与传统方法相比有许多进步,可大幅提高最终产品的性能,同时降低成本和环境影响。

结果与应用。

  • 改善金属均匀化、晶粒细化和新合金的混合。
  • 优异的超声波脱气效果(去碎片和湿润夹杂物)。
  • 在立式Wagstaff直流脚轮的"底盘"中振动后,效果极佳。
  • 在Bruno Presezzi的连铸线上取得了很好的效果。
  • 改善铸件的微观结晶和合金特性。
  • 减少工具之间的摩擦(如铸造、拉丝、挤压、成型)。
  • 改善表面处理。