當(dāng)一定頻率的超聲波通過液體時,尺寸適當(dāng)?shù)男∨菽馨l(fā)出共振現(xiàn)象,這一尺寸叫做共振尺寸。大于共振尺寸的小泡，在超聲作用下,將被驅(qū)出液外。小于共振尺寸的小泡,在超聲作用下將逐漸變大。當(dāng)接近共振尺寸時,聲波的稀疏階段使小泡漲大比較迅速,以后的壓縮階段中,小泡又突然被絕熱壓縮直到破滅。在破滅過程中,小泡內(nèi)部可達(dá)幾千度的高溫和幾千個大氣壓的高壓。小泡漲大時,由于摩擦而產(chǎn)生的電荷也在破滅過程中,進(jìn)行中和，產(chǎn)生放電發(fā)光現(xiàn)象，蘇州60k超聲波換能器廠家，蘇州60k超聲波換能器廠家。在小泡突然被壓縮時，蘇州60k超聲波換能器廠家,液體以極大的速度來填充空穴,因而使小泡附近的液體或固體都會受到上千個大氣壓的高壓。上述現(xiàn)象叫作空化現(xiàn)象。并將超聲能量集中在較小的面積上即聚能，因此也稱超聲變速桿或超聲聚能器。蘇州60k超聲波換能器廠家

超聲波是一種機(jī)械波，它必須依靠介質(zhì)進(jìn)行傳播，無法存在于真空（如太空）中，所以我們無法在真空中使用超聲波，但我們?nèi)匀豢梢允褂煤碗姶挪ㄓ嘘P(guān)的設(shè)備（包括無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、伽馬射線等），對電磁波技術(shù)進(jìn)行利用。在空氣中，超聲波是指波長小于2厘米的機(jī)械波（一說1.7厘米，2cm波長對應(yīng)17000Hz，1.7cm波長對應(yīng)20000Hz，實際上沒有固定標(biāo)準(zhǔn)，只是一個便于記憶的數(shù)值罷了），其波長甚短，低于人耳聽覺的一般下限（2cm），人們將這種聽不見的機(jī)械波叫做超聲波，次聲波的波長則一般長于20米（一說17米，20m波長對應(yīng)17Hz，17m波長對應(yīng)20Hz），高于聽覺的波長上限。在實際應(yīng)用中的超聲波往往還與短波可聽聲波范圍重合，波長短于3.4cm(10000hz)的機(jī)械波都可以視作超聲波研究。蘇州60k超聲波換能器廠家我們公司采用所有換能器均為壓電陶瓷。

用于對機(jī)械零件焊接修復(fù)部位進(jìn)行消除殘余應(yīng)力和強化處理。因此，超聲波時效法在機(jī)械制造業(yè)和維護(hù)過程中具有廣闊的應(yīng)用前景。超聲波時效方法的特點：1.是目前**徹底消除殘余應(yīng)力的時效方法（各種時效方法消除殘余應(yīng)力的情況如下：振動時效230-55%、熱時效40-80%、熱時效40-80%、超聲波時效80-100%）2.用于消除局部殘余應(yīng)力，完全可替代熱處理和振動時效等方法，且處理工藝簡單，效果穩(wěn)定可靠。3.不受工件材質(zhì)、形狀、結(jié)構(gòu)、鋼板厚度、重量、場地之限制，特別是在施工現(xiàn)場、焊接過程和焊接修復(fù)時用于消除焊接應(yīng)力更顯靈活方便。4.環(huán)保、節(jié)能、安全、無污染，施工現(xiàn)場使用更顯靈活方便。5.在焊接過程匯總邊焊接超聲處理可明顯減少焊接變形6.一般只適用于對焊接應(yīng)力的消除

空化作用──當(dāng)超聲波在介質(zhì)的傳播過程中，存在一個正負(fù)的交變周期，在正相位時，超聲波對介質(zhì)分子擠壓，改變介質(zhì)原來的密度，使其增大；在負(fù)壓相位時，使介質(zhì)分子稀疏，進(jìn)一步離散，介質(zhì)的密度減小，當(dāng)用足夠大強度的超聲波作用于液體介質(zhì)時，介質(zhì)分子間的平均距離會超過使液體介質(zhì)保持不變的臨界分子距離，液體介質(zhì)就會發(fā)生斷裂，形成微泡。這些小空洞迅速脹大和閉合，會使液體微粒之間發(fā)生猛烈的撞擊作用，從而產(chǎn)生幾千到上萬個大氣壓的壓強。微粒間這種劇烈的相互作用，起到了很好的攪拌作用，從而使兩種不相溶的液體（如水和油）發(fā)生乳化，且加速溶質(zhì)的溶解。這種由超聲波作用在液體中所引起的各種效應(yīng)稱為超聲波的空化作用。振幅調(diào)整:振幅可在工作過程中瞬間增大或減小。

用傳統(tǒng)磨削加工不銹鋼、鈦合金、高溫合金等難磨材料時,常會出現(xiàn)砂輪堵塞和工件表面的磨削燒傷，嚴(yán)重影響加工質(zhì)量，甚至無法加工。而超聲振動磨削時，砂輪的磨粒由于振動，不像普通磨削單純沿切削面切線方向前進(jìn),砂輪磨粒在做切線運動時，還受到每秒鐘萬次左右的振動，沖擊被加工表面。此高頻振動產(chǎn)生的“空化”作用(是指當(dāng)工具端面以很大的加速度離開工件表面時，加工間隙內(nèi)形成負(fù)壓和局部真空，在工作液體內(nèi)形成很多微空腔，當(dāng)工具端面以很大的加速度接近工件表面時，空泡閉合，引起極強的液壓沖擊波，可以強化加工過程)，促使冷卻液進(jìn)人切削區(qū)、甚至磨削表面的微裂縫中，改善了磨削區(qū)的工作狀況。同時各磨粒切削長度變短,磨屑變細(xì)、變短，加之磨屑不容易堵塞砂輪，磨粒能保持鋒利狀態(tài)，一般能比普通磨削降低磨削力30%~60%,降低磨削溫度，提高加工效率1~4倍。此外,超聲振動磨削還具有結(jié)構(gòu)緊湊、成本低、易推廣應(yīng)用等優(yōu)點。其主要作用是改變換能器的振幅(一般是增大)、提高振速比、提高效率，提高機(jī)械品質(zhì)因數(shù)。常州壓電換能器設(shè)計

而它自身只消耗很小的功率。蘇州60k超聲波換能器廠家

超聲波的幾個主要參數(shù)：波長：在20℃的空氣中，λ≤2cm（在實際應(yīng)用中因為效果相似，通常把λ≤3.4cm，即f≥10KHz的機(jī)械波也稱為超聲波）波速：在20℃的空氣中，v=343m/s，在液體中速度更快，在固體中速度**快功率密度：定義式為p=發(fā)射功率（W）/發(fā)射面積（cm），通常p≥0.3W/cm。在液體中傳播的超聲波能對物體表面的污物進(jìn)行清洗，其原理可用“空化”現(xiàn)象來解釋：超聲波在液體中的機(jī)械波導(dǎo)致的壓強達(dá)到一個大氣壓時，其功率密度為0.35W/cm，這時超聲波的峰值就可達(dá)到真空或負(fù)壓，但實際上無負(fù)壓存在，因此在液體中產(chǎn)生一個很大的壓力，將液體分子拉裂成空洞一空化核。此空洞非常接近真空，它在超聲波反向達(dá)到比較大時破裂，由于破裂而產(chǎn)生的強烈沖擊將物體表面的污垢撞擊下來。這種由無數(shù)細(xì)小的空化氣泡破裂而產(chǎn)生的沖擊波現(xiàn)象稱為“空化”現(xiàn)象。太小的聲強無法產(chǎn)生空化效應(yīng)。蘇州60k超聲波換能器廠家

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