[发明专利]浇铸制品的制造方法和系统

说明书

相关申请的交叉引用

该申请是提交于2008年12月15日的、标题为“A PROCESSFOR REMOVING METALLIC MATERIAL FROM CASTEDSUBSTRATES AND RELATED COMPOSITIONS”的美国专利申请NO.12/334582的部分延续，在此通过引用结合进来。

技术领域

本发明大致涉及浇铸制品，且具体地涉及清洁所述浇铸制品例如涡轮发动机部件。

背景技术

液态金属冷却常常被用于形成高级燃气轮机中的超合金部件以及其它的工业部件的高梯度浇铸件。在冷却过程期间，一些用于冷却所述浇铸件的熔融金属可破坏浇铸容器并作为杂质沉积在所述浇铸制品的表面上。所述浇铸制品典型地在变成有用的浇铸制品之前要经受一系列的热加工和热处理循环。金属杂质，如果存在，则会在热加工循环中扩散到浇铸物品的表面之下，并严重影响终制品的表面质量和整体性质。

因此，需要有效除去该类金属性杂质的方法。如果该工艺不会导致不可接受量的有害烟尘的形成，则也会是合意的。所述工艺还应当显示一些程度的选择性。例如，所述工艺应当有效地除去金属性杂质，同时基本保护所述浇铸制品。

发明内容

本发明的实施方案涉及用于制造浇铸制品的方法。

根据本发明的一个实施方案，公开了用于制造浇铸制品的方法。该方法包括下述步骤：通过液态金属冷却定向凝固工艺形成浇铸制品，从所述浇铸制品的表面除去金属性材料和检查所述浇铸制品的表面。通过将表面曝光于显示剂来检查所述浇铸制品的表面是否存在金属性材料。

在另一个实施方案中，方法包含使用熔融金属填充模具并将该模具逐渐浸渍到冷却性金属液体中以引起凝固界面穿过该熔融金属。该方法进一步包括从所述模具回收浇铸制品并从该浇铸制品的表面除去金属性材料。此外，所述方法包括通过将所述浇铸制品的表面曝光于显示剂来检测所述金属性材料在所述表面上的存在。

本发明的另一个实施方案是系统，包含温度在模具内金属的液相线温度之上的加热炉，包含冷却性金属液体的液体冷却浴和具有含水组合物的浴。所述含水组合物从浇铸制品的表面除去金属性材料。所述系统进一步包括将所述浇铸制品的至少一部分暴露于显示剂(visualization reagent)的单元和用于观察所述显示剂响应的显示辅助装置(visualization aid)。

附图说明

参照附图阅读以下详细说明将更好地了解本发明的上述以及其它特征、方面和优点，整个附图中相似附图标记表示相似部件，其中：

图1是描述根据本发明的实施方案制造浇铸制品的方法的流程图。

图2是用于根据本发明实施方案的浇铸工艺的系统(炉)的示意图。

图3是根据本发明实施方案的如图1所示方法中所述的清洁浴的示意图。

图4是描述检查(检测)根据本发明实施方案的浇铸制品的表面的方法的流程图。

图5是本发明的实施方案如图3中所述检查方法的示意图。

具体实施方式

如本文整个说明书和权利要求书中所用的近似性措辞可以用来修饰任何数量表示，所述数量表示可以在不造成与其相关的基本功能改变的情况下可容许地变化。因此，被一个术语或多个术语，比如“大约”，修饰的数值并不限定于特定的精确数值。在某些情形中，所述近似性措辞可以对应于用于测量所述数值的仪器的精确度。

在下述说明书和下述权利要求书中，除非上下文清楚地另外指出，否则单数形式“某(a)”、“该(an)”和“所述(the)”包括复数对象。

如本文所用，术语“超合金”是指基于镍、钴或铁的耐热合金，其在高温下具有优良的强度和抗氧化能力。基于镍的和基于钴的合金对于高性能应用而言是有利的。所述超合金可以含有铬以赋予表面稳定性，并可以含有一种或多种用于增强目的的次要成分，比如钼、钨、钛、铁或铝。所述超合金的物理性质使得该超合金特别有用于制造燃气轮机部件。