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超聲波金屬熔體處理器是利用超聲波在熔液中的空化效應(yīng)，能夠削斷破壞枝晶，沖擊凝固前沿，增加攪拌擴散，使組織均勻化，同時增加金屬材料拉升強度，提高金屬韌性。晶粒細小，境界面積大，可以有效防止位錯和晶間滑移，也就是說要使材料斷裂需要更大的力。晶粒越細，枝晶間距越小，屈服強度也越高,同時硬度也越好。

理想的鑄錠組織是鑄錠整個截面上具有均勻、細小的等軸晶，這是因為等軸晶各向異性小，加工時變形均勻、性能優(yōu)異、塑性好，利于鑄造及隨后的塑性加工。要得到這種組織，目前最里想的方法就是利用超聲波金屬熔體設(shè)備對熔液進行超聲細化處理。

超聲波金屬熔體處理器作用

去除雜質(zhì)：鋼液中微小的夾雜物上浮是非常困難的，只有當(dāng)它們聚集起來才會使上浮更加容易。使用超聲波金屬熔體設(shè)備在溶液中加入超聲波，超聲波駐波可以使溶液中夾雜物粉末成功分層、集聚。

超聲波除氣：超聲波對熔融金屬中排除氣體的作用很大，超聲彈性振動在幾分鐘內(nèi)可以使合金*除氣。超聲波振動導(dǎo)入熔融金屬中時，發(fā)現(xiàn)有空化現(xiàn)象產(chǎn)生，這是由于液相的連續(xù)性受到破裂后而產(chǎn)生了空洞，于是溶解在液態(tài)金屬中的氣體便向其中集中。超聲波的彈性振動促使氣泡核心的產(chǎn)生，并使它不斷長大，直至長大到能順利地從熔融金屬中排出的尺寸。

提升鑄坯質(zhì)量：超聲波金屬溶體設(shè)備可以作用于結(jié)晶器，以改善鑄坯的表面質(zhì)量。超聲波對結(jié)晶器的振動可用于小方坯、大方坯和板坯，用超聲波振動時不用負滑動。在澆鑄小方坯和大方坯時，對結(jié)晶器施加超聲振動后可以得到很平滑的鑄坯表面。

細化晶粒：超聲振動凝固法生產(chǎn)鑄件時，超聲波在傳播時會產(chǎn)生正負交變的聲壓，形成射流，同時由于非線性效應(yīng)會產(chǎn)生聲流和微聲流，而超聲空化在固體和液體界面會產(chǎn)生高速的微射流。超聲波液體中的空化效應(yīng)，能夠削斷破壞枝晶，沖擊凝固前沿，增加攪拌擴散作用，可達到凈化組織、細化晶粒，使組織均勻化等作用。除振動引起的機械作用破壞枝晶外，超聲振動凝固的另一重要作用是提高了金屬液的有效過冷度，減小了臨界晶核半徑，從而增加了形核率，細化了晶粒。