[發明專利]一種高溫合金空腔復雜薄壁結構件骨架的精鑄方法

有效

• 申請號: 201410605772.8
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN104353784A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 高成薇;韓宏;顧欣;倪偉;劉乃堅
• 申請（專利權）人: 沈陽黎明航空發動機（集團）有限責任公司
• 主分類號: B22C9/04
• 分類號: B22C9/04
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001
• 代理人: 張晨

1.一種高溫合金空腔復雜薄壁結構件骨架的精鑄方法，其特征在于按照以下步驟進行：

(1)蠟模制造

根據鑄件的形狀進行蠟模制造，鑄件的內腔為復雜的空心結構，壓制蠟模時由3～6個型芯組合后共同形成，每個蠟件需準備好1～3個聚乙二醇(尿素芯)可溶型芯和1～3個陶瓷型芯；高壓壓蠟機制模的工藝參數為：保壓時間120s～150s，壓注壓力1.4MPa～1.6MPa，蠟料溫度66℃～72℃；壓制好的蠟模置于盛凈水的槽中溶掉聚乙二醇型芯；每隔6h～8h換一次水；

(2)蠟模澆注系統組合方案

根據澆注系統的設計原則與該鑄件的結構特點，利用計算機模擬內澆口大小、方向、位置、數量等從而摸索出內澆口對鑄件補縮的影響，澆注系統組合方案采取側注式，每組二件對稱分布；

(3)鑄件的真空熔注

裝箱工藝：型殼預熱采取包保溫氈，預熱前，對型殼澆注系統橫澆道部位用一層保溫氈包裹后整個型殼再用二層保溫氈包裹，砂箱底部墊兩層保溫氈，澆口杯部位包裹嚴實，在高溫爐中型殼預熱溫度為980℃～1120℃，保溫時間為2h～8h；

澆注工藝：骨架鑄件采用的母合金材料為K424合金，澆注設備采用50kg真空爐；為了控制缺陷，對澆注參數有嚴格的要求，采用精煉溫度為1600℃±10℃，精煉時間為2min～3min，澆注溫度為1440℃～1550℃，澆注速度控制在6s～10s以內；為了減少型殼溫度與澆注溫度差，要求從型殼入真空爐到澆注必須在5～6分鐘內完成，澆注5min后破真空取鑄件，取出的鑄件組室溫冷卻12h后進行脫殼處理。

2.根據權利要求1所述的一種高溫合金空腔復雜薄壁結構件骨架的精鑄方法，其特征在于所述該澆注系統由1個澆口杯、1個直澆道、8個橫澆道、8個過渡橫澆道、厚大部位的16個冒口、下弧面上的2個成形內澆口、2個出氣孔組成；2個成形內澆口位于下弧面上熱節處；直澆道與澆口杯連接，橫澆道通過過渡橫澆道連接到直澆道上，16個冒口分別粘在蠟模對應的熱節部位后與橫澆道焊接在一起，下弧面上的2個成形內澆口粘在下弧面熱節處與直澆道焊接在一起，最后在澆口杯與橫澆道之間連接出氣孔。