Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1959, H. 11 - Vibrationers inverkan vid metallers stelnande, av Bertil Rydstad
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Vibrationers inverkan
vid metallers stelnande
Bergsingenjör Bertil Rydstad, Hagfors
621.746.62 : 534.321.9
Att på ett eller annat sätt vibrera
metallsmältor för att erhålla bättre materialegenskaper
hos den stelnande metallen är en gammal
tanke. Till en början användes låga frekvenser,
men så småningom riktades intresset mot
ultraljud för att efter andra världskriget åter
vändas mot lägre frekvenser. Anledningen till det
senare torde vara svårigheten att generera
ultraljud med höga effekter och överföra det med
någorlunda verkningsgrad.
Kanadensarna Boyle & Taylor avgasade redan
1926 smältor genom vibrationer med gott
resultat. Ryssen Sokoloff var den förste, som
gjorde praktiska stelningsförsök med ultraljud
(1935), och ungefär samtidigt arbetade i
Tyskland Roll, Schmid & Ehret2,3. Amerikanerna
Richards, Rostoker & Berger812 har arbetat
speciellt med aluminiumlegeringar vid frekvenser
på 60—1 500 Hz.
Försöken ger vid handen, att minskning av
kornstorlek och "pipes", ökning av
avgasningen, dispergering av olegerbara metaller samt
separering av metaller under mycket
gynnsamma förhållanden kan erhållas.
Apparatur
Vibrationsgivare
För att alstra de erforderliga svängningarna
har man gjort ett stort antal konstruktioner.
Man kan skilja på följande typer:
Möjlig
frekvens
Externt verkande Hz
mekaniska .................... 100 | hörbara
pneumatiska .................. 500 f sväng-
elektromagnetiska ............. 1 200 > ningar
magnetostriktiva .............. 200 000 1 ultra-
piezoelekriska ................. 200 000*] ljud
Internt verkande................
induktionsströmmen frekvens
* upp till 50 MHz.
överföringsdon
De största svårigheterna vid vibrering av
smältor stöter man på vid överföringen av vibra-
Bearbetning av examensarbete i ämnet Metallhyttkcnst vid
KTH.
tionerna från givarna till smältan. Antingen
kan hela kokillen med smältan vibreras eller
kan svängningarna överföras till smältan med
en stämpel. Det senare är minst effektkrävande
men ställer stora krav på materialet i
stämpeln.
Ämnen, som ej löser sig i en viss smälta under
normala omständigheter, tycks lösas eller
ero-deras under vibrationens inverkan.
Vibrationsgivaren måste vara synnerligen fast
förbunden med kokill eller stämpel för att god
verkningsgrad skall nås vid överföringen. Detta
gäller speciellt vid användning av ultraljud.
Försöksapparatur och försöksutförande
Av de två försöksapparater, som användes vid
Svenska Metallverken, konstruerades den ena
för mycket låga frekvenser, < 12 Hz, den andra
för nätfrekvens ca 50 Hz. För de lägre
frekvenserna användes ett excenterhjul, vilket
över ett hävstångssystem påverkade en
upp-och nedgående slid på vilken kokillen var
fästad. För nätfrekvens användes samma
slid-system, men då applicerat i en ram över ett
vibrationsbord, under vilket en
motorvibra-tor var fastsatt. I förra fallet erhölls en
amplitud av högst 3,4 mm, i senare högst 1,2 mm.
Vid gjutning göts alltid två göt, varav ett
ovibrerat. Sil och kokiller förvärmdes till
500°C. Kokillerna smordes med olja och grafit
före uppvärmningen. Speciellt studerades
kornförfining i a-mässing, blyfördelning i
svarvmässing och segringar i fosforbrons.
Resultat
Kornförfining
Vibrationens inverkan på kristallstorleken har
studerats mycket ingående av ett flertal
forskare. I allmänhet har kornförfining
konstaterats. Förhållanden som också ger
kornförfining är snabb kylning (kokillgjutning), låg
gjuthastighet samt legeringstillsatser. I dessa
fall ger vibrationer mindre effekt, då de olika
faktorernas inverkan ej är helt additiva.
Korn-förfining med vibrationer tyckes möjlig endast
i legeringar, som har övervägande fast lösning
TEKNISK TIDSKRIFT 1959 <51
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>