Ултразвуковото оборудване за обработка на метални стопилки се състои от ултразвукови вибрационни части и ултразвуков генератор: ултразвуковите вибрационни части се използват за генериране на ултразвукови вибрации – главно включват ултразвуков преобразувател, ултразвуков рог и инструментална глава (предавателна глава) и предават тази вибрационна енергия към металната стопилка.

Функция на ултразвуковата метална стопилка:

1. Премахване на примеси: Много е трудно малките включвания в течната стомана да изплуват. Само когато се съберат, ще бъде по-лесно да изплуват. Използвайки ултразвуково оборудване за обработка на метални стопилки за добавяне на ултразвук към разтвора, ултразвуковата стояща вълна може успешно да доведе до деламинация и агломерация на праха от включвания в разтвора.

2. Ултразвуково обезгазяване: ултразвукът има голям ефект върху отстраняването на газ от разтопения метал. Ултразвуковите еластични вибрации могат напълно да обезгазят сплавта за няколко минути. Когато ултразвуковите вибрации се въведат в разтопения метал, се установява явлението кавитация, което се дължи на образуваната кухина след прекъсване на течната фаза, в която газът, разтворен в течния метал, се концентрира.

3. Рафиниране на зърната: при производство на отливки чрез метод на ултразвуково вибрационно втвърдяване, ултразвуковата вълна ще генерира положително и отрицателно редуващо се звуково налягане и ще образува струя. В същото време, поради нелинейния ефект, тя ще генерира звуков поток и микрозвуков поток, докато ултразвуковата кавитация ще генерира високоскоростна микроструя на границата между твърдо и течно вещество.

Кавитационният ефект в ултразвуковата течност може да отреже и разруши дендритите, да повлияе на фронта на втвърдяване, да увеличи ефекта на разбъркване и дифузия, да пречисти структурата, да усъвършенства зърното и да хомогенизира структурата.

В допълнение към механичните повреди на дендритите, причинени от вибрации, друга важна роля на ултразвуковото вибрационно втвърдяване е да подобри ефективното преохлаждане на течния метал и да намали критичния радиус на ядрото, така че да увеличи скоростта на нуклеация и да рафинира зърната.

3. Подобряване на качеството на заготовките: оборудването за ултразвукова обработка на метални стопилки може да въздейства върху матрицата, за да подобри качеството на повърхността на заготовките. Вибрацията на матрицата чрез ултразвук може да се използва за леене на заготовки, блуми и заготовки, като при използване на ултразвукова вибрация няма отрицателно плъзгане. При леене на заготовки и блуми, след прилагане на ултразвукова вибрация върху матрицата, може да се получи много гладка повърхност на заготовката.