[發明專利]一種鈦合金葉輪精密鑄件的制造方法

有效

• 申請號: 201310034136.X
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN103111588A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 郭舉樂;婁貫濤;陳麗萍;張志正
• 申請（專利權）人: 洛陽雙瑞精鑄鈦業有限公司
• 主分類號: B22C9/28
• 分類號: B22C9/28
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所 41112
• 代理人: 王自剛

1.一種鈦合金葉輪精密鑄件的制造方法，其特征是：采用分葉合型法進行鑄件制造，包括模具設計、采用數控機床加工葉輪模具曲面輪廓、修整、刷漿、檢測模具、單葉分體合型、除氣、組型、澆注、清芯、檢測鑄件，具體過程為：

（1）、模具設計：設置葉輪模具收縮余量為0.7%~1.5%；葉輪模具的結構分為上型、下型、型芯、定位臺階銷，上型和下型設置定位止口防止模具錯型，型芯設置在葉輪模具的上型、下型中間；型芯上設置有單體葉片分型線、和穿絲固定槽；將型芯模具設計為開放的單個葉片模具，并且在型芯的中間設計分割工藝臺階孔；將分割后的若干個葉片模具按圓周次序編號順序配合加工、合型；

（2）、采用數控機床加工葉輪模具曲面輪廓：葉輪模具按分度線和等高線劃葉片型芯的理論分型線，沿分型線剖開葉片模具型芯，按葉輪葉片的數量分為若干個單體葉片模具，并且對葉片模具進行順次圓周編號，其中型芯的兩端按角度等分，逼近內腔輪廓部位沿葉片的旋向剖開，然后按型芯圖紙順次配合加工每個單體葉片模具；

（3）、修整：修整處理使得模具的尺寸符合模具圖紙設計要求；

（4）、刷漿：采用耐火材料涂層刷在模具的內腔表面，使得模具的內腔表面光潔度達到6.3μm以上；

（5）、檢測模具：型芯檢測時將定位銷裝配在型芯的工藝臺階孔上，把順次編號的兩個葉片模具以定位臺階銷為軸心組合起來，逐個檢測葉片內腔尺寸，使其符合設計要求；

（6）、單葉分體合型：將型芯的單個分體葉片以定位銷為軸心，按照編號順次組合成一個型芯部件，并且對裝配的縫隙進行修補；

（7）、除氣：真空高溫焙燒的方法去除石墨模具中的水汽；

（8）、組型：將葉輪除氣后的石墨模具的上型、下型、型芯進行裝配，再用螺栓和壓板緊固定；

（9）、澆注：將符合規格的固態鈦錠在真空狀態下加熱成高溫液態，然后澆注進葉輪石墨模具中，保溫冷卻至100℃以下方可出爐；

（10）、清芯：將葉輪模具去除，即葉輪鑄件脫模過程；

（11）、檢測鑄件：按照技術要求檢測澆注出的葉輪鑄件尺寸是否合格，鑄件尺寸應符合GB/T6414-1999?CT8標準。

2.根據權利要求1所述鈦合金葉輪精密鑄件的制造方法，其特征是：模具型芯分型和定位單葉分體加工，檢測合格后將分體后的單葉合型，使得合型后模具型芯的精度達到CT7級精度。

3.根據權利要求1所述鈦合金葉輪精密鑄件的制造方法，其特征是：采用數控機床加工葉輪石墨模具曲面輪廓時，上型和下型按照模具圖紙要求全部加工，型芯按照型芯模具圖先加工外型輪廓和定位臺階孔，然后按分度線和等高線劃葉片型芯的理論分型線，沿分型線剖開葉片模具型芯，按葉輪葉片的數量分為幾個單體葉片模具，并且對葉片模具進行順次圓周編號，其中型芯的兩端按角度等分，逼近內腔輪廓部位沿葉片的旋向剖開，然后按型芯圖紙加工每個單體葉片。