一种相控阵超声波金属熔炼设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种相控阵超声波金属熔炼设备及方法，相控阵超声波金属熔炼设备包括熔炼腔；多个相控阵的超声波工具头，设置在熔炼腔内且始终淹没于金属熔液中，各超声波工具头分别独立地连接移相器、变幅杆和换能器；多个温度传感组件用于检测金属熔液中多个不同位置的温度；阵列相位电子控制单元分别与温度传感组件和移相器连接，根据收集到的温度信号控制各移相器，以适时调整超声波工具头输出的超声振动波相位。将多个超声波工具头按照一定的阵列排列，利用不同相位的超声振动波相互干涉，从而产生不同角度的超声波波束面，进而有效的对熔池中不同部位的金属熔体进行超声处理，有效解决在大规模熔炼金属过程中超声波处理不均匀问题。理不均匀问题。理不均匀问题。

【技术实现步骤摘要】
一种相控阵超声波金属熔炼设备及方法


[0001]本专利技术涉及金属熔炼
，特别涉及一种相控阵超声波金属熔炼设备及方法。

技术介绍

[0002]在大规模工业化生产中，金属熔炼装置中的熔液重量较重，且熔炼装置中熔池的深度也较大，一般在0.5米以上。然而，市面上的超声波发生器的功率都较小，一般在几千瓦到十几千瓦之间，因此难以对熔池中的全部金属熔液进行有效的熔炼。这导致浇铸出的金属部件各部位的微观组织差异较大，材料的物理特性不一致。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种相控阵超声波金属熔炼设备，能够有效解决在大规模熔炼金属过程中超声波处理不均匀问题。
[0004]本专利技术还提出一种相控阵超声波金属熔炼方法。
[0005]根据本专利技术第一方面实施例的相控阵超声波金属熔炼设备，包括：
[0006]熔炼腔，适于熔炼金属熔液；
[0007]多个相控阵的超声波工具头，设置在所述熔炼腔内，且所述超声波工具头始终淹没于所述金属熔液中，各所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种相控阵超声波金属熔炼设备，其特征在于，包括：熔炼腔，适于熔炼金属熔液；多个相控阵的超声波工具头，设置在所述熔炼腔内，且所述超声波工具头始终淹没于所述金属熔液中，各所述超声波工具头分别独立地连接移相器，各所述移相器分别依次连接变幅杆和换能器，所述移相器用于调整所述变幅杆传递给所述超声波工具头的超声振动波相位；多个温度传感组件，用于检测所述熔炼腔内的金属熔液中多个不同位置的温度；阵列相位电子控制单元，分别与所述温度传感组件和所述移相器连接，所述阵列相位电子控制单元根据收集到的温度信号控制各所述移相器，以适时调整所述超声波工具头输出的超声振动波相位。2.根据权利要求1所述的相控阵超声波金属熔炼设备，其特征在于：所述相控阵超声波金属熔炼设备还包括：液面位置传感组件，用于检测所述熔炼腔内的金属熔液的液面位置；换能器电子控制单元，分别与所述液面位置传感组件和所述换能器，所述换能器电子控制单元根据收集到的液面位置信号动态调节各所述换能器的输出功率。3.根据权利要求1或2所述的相控阵超声波金属熔炼设备，其特征在于：所述超声波工具头设置在所述熔炼腔内的底部。4.根据权利要求3所述的相控阵超声波金属熔炼设备，其特征在于：所述超声波工具头呈二维矩形阵列设置，各所述超声波工具头的横向间距恒定，各所述超声波工具头的纵向间距恒定。5.根据权利要求4所述的相控阵超声波金属熔炼设备，其特征在于：各所述超声波工具头的横向间距或纵向间距的至少之一在0.5
‑
5厘米之间。6.根据权利要求4所述的相控阵超声波金属熔炼设备，其特征在于：各所述超声波工具头的直径相同，且各所述超声波工具头的直径在0.5

【专利技术属性】
技术研发人员：甘俊旗，潘梦瑶，王锋，钟玉灵，李佳威，郭玉豪，
申请(专利权)人：广东工贸职业技术学院，
类型：发明
国别省市：