超声波脱脂在近年应用范围不断扩大。它利用超声波振荡时产生的机械能使脱脂剂溶液产生数以万计的小气泡，这些小气泡在生长及破裂时会产生强大机械力，使工件表面的油污从金属基体上剥离。油污在浮力作用下浮出液面，达到脱脂的目的。
超声波脱脂是在固定槽中发生的。它既可用于溶剂脱脂(例如三氯乙烯)，也可用于化学脱脂和电解脱脂。
超声波的优点是速度快、效果好，尤其是需磨、抛光件的清洗最适合采用超声波。对抛光膏的去除效果很好。采用超声波还可以降低操作温度和缩短脱脂时间。例如：去除抛光膏一般要70℃以上浸泡l0min左右才能去除，而采用超声波可在50～60℃下1～2min即可。采用超声波还可以采用较低的脱脂剂含量。
但在锌铝压铸件去除抛光膏时应选用合适的脱脂剂，否则会造成麻烦。
选择超声波脱脂时，应注意两个重要参数：一是频率，二是振幅。当所需脱脂的零件较小且复杂，并有微孔、不通孔、窄缝时，应选用高频率低振幅的超声波；当需脱脂的零件面积较大，形状简单时，宜选用频率低(15～30kHz)的超声波。
超声波清洗机由槽体、超声波发生器和振板组成。有单槽式、双槽式和多槽式。
在采用超声波清洗时，应慎重选择脱脂剂，为更好的脱脂，被脱脂工件最好在超声波槽内旋转，以使零件各部位都能受到超声波的辐射。
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