[发明专利]一种高温合金等轴晶叶片或结构类铸件显微疏松的预测方法

说明书

本发明涉及高温合金熔模精密铸造技术领域，具体为一种高温合金等轴晶叶片或结构类铸件显微疏松的预测方法。采用多晶熔铸炉浇注等轴晶叶片，对熔铸后的叶片进行初切，榫头浇冒口留有一定余量，对榫头浇冒口截面进行宏观晶粒腐蚀，通过观察截面晶粒度，分析等轴晶叶片在凝固过程中榫头处的凝固顺序和补缩通道开合状态，进而得出等轴晶叶片榫头及整个叶身在进行凝固过程中是否得到了充分补缩，并以此来预测等轴晶叶片的显微疏松状况。本发明具有操作简单、成本低廉的特点，更适合应用在工程化叶片生产中对等轴晶叶片显微疏松的预测上。本发明可以降低铸件解剖造成的成本损失，并且在工程化叶片生产中对解决铸件显微疏松具有指导意义。

技术领域

本发明涉及高温合金熔模精密铸造技术领域，具体为一种高温合金等轴晶叶片或结构类铸件显微疏松的预测方法。

背景技术

为了提高高温合金叶片和结构类铸件的性能及使用可靠性，通常要求对铸件的显微疏松进行检测分析。显微疏松检测需对叶片及结构件进行解剖取样、磨制试样、金相显微镜拍照和金相分析，最终得出叶片或结构类铸件的显微疏松。此方法为现下普遍采用的常规方案，具有测量结果准确的特点，并且只能针对单件铸件进行检测，解剖后的铸件也不可再用。然而想要了解生产批次全部铸件的显微疏松，提高批次铸件的使用可靠性，解剖所有铸件显然不切实际。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高温合金等轴晶叶片或结构类铸件显微疏松的预测方法，主要适用于高温合金熔模精密铸造等轴晶叶片内部显微疏松的预测，同时也适用于高温合金熔模精密铸造结构类等轴晶铸件内部显微疏松的预测。

本发明的技术方案是：

一种高温合金等轴晶叶片或结构类铸件显微疏松的预测方法，在制备高温合金等轴晶叶片时，在浇注系统符合顺序凝固的前提下，采用多晶熔铸炉浇注等轴晶叶片，对熔铸后的等轴晶叶片进行初切，榫头浇冒口留有余量，对榫头浇冒口截面进行宏观晶粒腐蚀，通过观察截面晶粒度，分析等轴晶叶片在凝固过程中榫头处的凝固顺序和补缩通道开合状态，进而得出等轴晶叶片榫头及整个叶身在进行凝固过程中是否得到了充分补缩，并以此来预判等轴晶叶片整体的显微疏松状况；

或者，在制备高温合金等轴晶叶片的过程中，在浇注系统符合顺序凝固的前提下，采用多晶熔铸炉浇注等轴晶叶片，对熔铸后的等轴晶叶片进行切割，切割等轴晶叶片的某个截面，对切割截面进行宏观晶粒腐蚀，通过观察截面晶粒度，分析等轴晶叶片在凝固过程中截面处的凝固顺序和补缩通道开合状态，进而得出等轴晶叶片切割截面以下叶身在进行凝固过程中是否得到了充分补缩，并以此来预判等轴晶叶片的显微疏松状况；

或者，在制备高温合金等轴晶结构类铸件时，在浇注系统符合顺序凝固的前提下，采用多晶熔铸炉浇注等轴晶铸件，对熔铸后的等轴晶铸件进行浇冒口初切，浇冒口留有余量，对浇冒口截面进行宏观晶粒腐蚀，通过观察截面晶粒度，分析等轴晶结构件在凝固过程中浇冒口处的凝固顺序和补缩通道开合状态，进而得出等轴晶结构件在进行凝固过程中是否能够得到充分补缩，并以此来预判等轴晶结构件整体的显微疏松状况。

所述的高温合金等轴晶叶片或结构类铸件显微疏松的预测方法，通过观察截面晶粒大小和形态，来预测高温合金等轴晶叶片或结构类铸件的显微疏松。

所述的高温合金等轴晶叶片或结构类铸件显微疏松的预测方法，切割并腐蚀截面其下方无明显热节，整体浇注系统设计合理，使工艺及设计符合顺序凝固特征。

所述的高温合金等轴晶叶片或结构类铸件显微疏松的预测方法，等轴晶叶片的长度方向尺寸为35～500mm，厚度尺寸为2～35mm。

所述的高温合金等轴晶叶片或结构类铸件显微疏松的预测方法，等轴晶结构类铸件的长度方向尺寸为35～500mm，厚度尺寸为2～35mm。

所述的高温合金等轴晶叶片或结构类铸件显微疏松的预测方法，截面的外部为快速凝固的细小等轴晶，由外向内为定向生长的柱状晶组成，截面的内部为粗大等轴晶。