[发明专利]一种控制等轴晶高温合金涡轮叶片晶粒度的方法有效
| 申请号： | 202010304953.2 | 申请日： | 2020-04-17 |
| 公开（公告）号： | CN111318646B | 公开（公告）日： | 2021-07-16 |
| 发明（设计）人： | 宋尽霞;黄强;王定刚;关心光 | 申请（专利权）人： | 中国航发北京航空材料研究院 |
| 主分类号： | B22C9/04 | 分类号： | B22C9/04;B22C9/22;B22C9/08;B22D27/04 |
| 代理公司： | 中国航空专利中心 11008 | 代理人： | 陈宏林 |
| 地址： | 100095 北京市*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 控制 高温 合金 涡轮 叶片 晶粒 方法 | ||
1.一种控制等轴晶高温合金涡轮叶片晶粒度的方法，其特征在于：该方法是在双区加热的真空感应定向炉中完成高温合金涡轮叶片浇铸，合金熔体的浇铸温度为1460℃～1500℃，真空感应定向炉的上区壳型加热器(11)的加热温度高于下区壳型加热器(12)的加热温度，真空感应定向炉的上区壳型加热器(11)的加热温度为合金的液相线温度±10℃，下区壳型加热器(12)的加热温度为合金的固相线温度-20℃，浇铸完成后，让壳型(4)匀速向下移出壳型加热器，使壳型(4)内的合金熔体按一定的温度梯度实现顺序凝固，在凝固过程中固液界面前沿的温度梯度保持在10℃/cm以下，壳型(4)匀速下移的抽拉速率为10～20mm/min以实现快速凝固，使涡轮叶片不同厚度的部位不形成定向结晶组织，而是形成均匀等轴晶晶粒；
在真空感应定向炉的结晶器(8)上放置陶瓷棉(7)用于与壳型(4)之间进行隔热，以减少涡轮叶片凝固时通过结晶器的热传导，使固液界面前沿液相中的温度梯度GL降低至10℃/cm以下。
2.根据权利要求1所述的控制等轴晶高温合金涡轮叶片晶粒度的方法，其特征在于：所用壳型(4)为等轴晶精密铸造壳型，底部封闭。
3.根据权利要求1所述的控制等轴晶高温合金涡轮叶片晶粒度的方法，其特征在于：壳型(4)加热到温后保温30min以上使其温度充分均匀，再进行浇铸。
4.根据权利要求1所述的控制等轴晶高温合金涡轮叶片晶粒度的方法，其特征在于：当壳型(4)全部移出壳型加热器后，快降到底，破真空出炉。
5.根据权利要求1所述的控制等轴晶高温合金涡轮叶片晶粒度的方法，其特征在于：在壳型(4)浇口杯内放置陶瓷过滤网以减少夹杂。
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