[发明专利]一种复杂高温合金多联导向叶片铸件的铸造成型工艺有效
申请号: | 201811562817.2 | 申请日: | 2018-12-20 |
公开(公告)号: | CN109622888B | 公开(公告)日: | 2021-04-06 |
发明(设计)人: | 王磊;晏福斌;周文亮;姜啸;候继伟;刘振军;卢新昌 | 申请(专利权)人: | 航天海鹰(哈尔滨)钛业有限公司 |
主分类号: | B22C9/04 | 分类号: | B22C9/04;B22C9/22;B22C9/08;B22D27/04 |
代理公司: | 哈尔滨市阳光惠远知识产权代理有限公司 23211 | 代理人: | 邓宇 |
地址: | 150028 黑龙江*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 复杂 高温 合金 导向 叶片 铸件 铸造 成型 工艺 | ||
1.一种高温合金多联导向叶片铸件的铸造成型工艺,所述多联导向叶片包括大缘板、小缘板和叶身,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一:用压蜡机向金属模具中注入蜡料,制备成多联导向叶片铸件本体蜡模,将铸件本体蜡模与浇冒系统组焊在一起,获得模组;
步骤二:在恒温恒湿室对模组进行耐火涂料的逐层涂挂,制备成型壳;
步骤三:将型壳送入脱蜡釜进行脱蜡;
步骤四:将脱蜡后的型壳送入焙烧炉进行高温预焙烧,高温预焙烧温度为1050±20℃;
步骤五:在经过步骤四高温预焙烧处理后的型壳外部采用阶梯型的方式包裹并绑紧耐火保温棉;所述阶梯型的方式是在冒口及浇道位置包裹并绑紧两层耐火保温棉,在铸件的大缘板至铸件中间位置包裹并绑紧一层耐火保温棉,铸件下半部分不包裹耐火保温棉;所述耐火保温棉的单层厚度为3mm-10mm;
步骤六:使用真空感应熔炼炉对高温合金棒材进行重熔冶炼,得高温合金金属液;
步骤七:在浇注前,再次将经过步骤五处理后的型壳送入焙烧炉,进行1050±20℃的高温终焙烧,之后送入真空感应浇注炉内,将步骤六制得的高温合金金属液浇注进型壳中,浇注温度1500±10℃;
步骤八:浇注完成后,在真空状态下保温5min-10min,随后出炉冷却;
步骤九:经过清壳、切割、喷砂和打磨得到高温合金多联导向叶片铸件;
步骤一所述的浇冒系统采用随形浇冒口;
所述随形浇冒口的内浇口部分设置在与多联导向叶片铸件的各只叶片位置相对应的大缘板上。
2.根据权利要求1所述的铸造成型工艺,其特征在于,步骤三所述脱蜡是在压力为0.4MPa~0.6MPa、温度为140℃~160℃下进行的。
3.根据权利要求1所述的铸造成型工艺,其特征在于,步骤七中型壳从焙烧炉出炉直至浇注完成用时不大于8分钟。
4.根据权利要求1所述的铸造成型工艺,其特征在于,步骤六所述重熔冶炼是在开化真空度、冶炼真空度和浇注真空度均不大于0.665Pa,出钢温度为1560±20℃,浇注温度为1500±10℃的条件下进行的。
5.根据权利要求1所述的铸造成型工艺,其特征在于,步骤一中在铸件本体蜡模的大缘板和小缘板之间阻焊有两根拉筋;所述两根拉筋阻焊在叶型厚大的进气道一侧。
6.根据权利要求1所述的铸造成型工艺,其特征在于,步骤二所述进行耐火涂料的逐层涂挂按照如下条件进行:
第一层以粘度为35S-45S的硅溶胶和铝酸钴的混合料作为涂料进行涂挂,然后再撒一层100-120目白刚玉,自然干燥至少17h;
第二层以粘度为8S-13S的硅溶胶和白刚玉混合料作为涂料进行涂挂,然后再撒一层100目-120目白刚玉,自然干燥至少17h;
第三层以粘度为8S-13S的硅溶胶和铝矾土混合料作为涂料进行涂挂,然后再撒一层30目-60目铝矾土,自然干燥0.5h-1h后风干2h-3h;
第四层以粘度为8S-13S的硅溶胶和铝矾土混合料作为涂料进行涂挂,然后再撒一层16目-30目铝矾土,风干2.5h-3h;
第五层至第十一层与第四层处理相同;
第十二层以粘度为8S-13S的硅溶胶和铝矾土混合料作为涂料进行涂挂,不撒砂,风干至少12h;
第一层和第二层在涂挂期间控制恒温恒湿室的温度为18℃-22℃,湿度为60%-80%,其余各层在涂挂期间控制恒温恒湿室的温度为20℃-25℃,湿度为40%-60%。
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