Az ultrahangos fémolvasztó berendezés ultrahangos rezgésalkatrészekből és ultrahangos generátorból áll: az ultrahangos rezgésalkatrészek ultrahangos rezgés generálására szolgálnak – főként ultrahangos átalakítót, ultrahangos kürtöt és szerszámfejet (adófejet) tartalmaznak –, és ezt a rezgésenergiát továbbítják a fémolvadéknak.

Az ultrahangos fémolvasztó funkciója:

1. Szennyeződések eltávolítása: a folyékony acélban lévő apró zárványok nagyon nehezen úsznak fel. Csak akkor könnyebb felúszni, ha összegyűlnek. Ultrahangos fémolvadék-kezelő berendezéssel ultrahangot adagolva az oldathoz, az ultrahangos állóhullám sikeresen elősegítheti az oldatban lévő zárványpor delaminációját és agglomerációját.

2. Ultrahangos gáztalanítás: az ultrahangos eljárás nagy hatással van a gáz eltávolítására az olvadt fémből. Az ultrahangos rugalmas rezgés néhány perc alatt teljesen gáztalaníthatja az ötvözetet. Amikor az ultrahangos rezgést bevezetik az olvadt fémbe, kavitációs jelenség lép fel, ami a folyékony fázis folytonosságának megszakadása után keletkező üregnek köszönhető, így a folyékony fémben oldott gáz benne koncentrálódik.

3. Szemcsefinomítás: az öntvények ultrahangos vibrációs szilárdítási módszerrel történő előállításakor az ultrahangos hullám pozitív és negatív váltakozó hangnyomást és sugarat hoz létre. Ugyanakkor a nemlineáris hatás miatt hangáramlást és mikrohangáramlást hoz létre, míg az ultrahangos kavitáció nagy sebességű mikrosugarat hoz létre a szilárd és folyékony halmazállapotú határfelületen.

Az ultrahangos folyadék kavitációs hatása elvághatja és elpusztíthatja a dendriteket, hatással lehet a megszilárdulási frontra, növelheti a keverés és a diffúzió hatását, tisztíthatja a szerkezetet, finomíthatja a szemcséket és homogenizálhatja a szerkezetet.

A dendritek rezgés okozta mechanikai károsodása mellett az ultrahangos rezgésszilárdítás másik fontos szerepe a folyékony fém hatékony túlhűtésének javítása és a kritikus magsugár csökkentése, ezáltal a nukleációs sebesség növelése és a szemcsék finomítása.

3. A lemezfelület minőségének javítása: az ultrahangos fémolvasztó berendezések hatással lehetnek a formára, javítva a lemezfelület minőségét. Az öntőforma ultrahangos rezgése használható buga, buga és buga öntésére, és az ultrahangos rezgés alkalmazásakor nincs negatív csúszás. Buga és buga öntésekor az öntőformára alkalmazott ultrahangos rezgés után nagyon sima bugafelület érhető el.