[發(fā)明專利]一種定向空心渦輪工作葉片用雙緩沖澆注系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410628183.1 | 申請日： | 2014-11-10 |
| 公開（公告）號： | CN104384485A | 公開（公告）日： | 2015-03-04 |
| 發(fā)明（設計）人： | 樂獻剛;彭志江;史鳳嶺;孫長波;張鴻 | 申請（專利權(quán)）人： | 沈陽黎明航空發(fā)動機（集團）有限責任公司 |
| 主分類號： | B22D35/04 | 分類號： | B22D35/04 |
| 代理公司： | 沈陽東大知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109 | 代理人： | 李在川 |
| 地址： | 110043 *** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 定向 空心 渦輪 工作 葉片 緩沖 澆注 系統(tǒng) | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于熔模鑄造的定向凝固領(lǐng)域，特別涉及一種定向空心渦輪工作葉片用雙緩沖澆注系統(tǒng)。
背景技術(shù)
空心渦輪工作葉片定向凝固過程中，陶瓷型芯需要在1500℃以上高溫下浸泡一個小時以上，這對陶瓷型芯高溫強度提出了更高的要求，特別是澆注過程中高溫金屬液從將近1米高的坩堝里傾瀉而下經(jīng)過型殼的直澆道直接進入空腔內(nèi)，由于高溫合金金屬液密度大，容易對空腔內(nèi)陶瓷型芯造成沖擊使得澆注過程中發(fā)生型芯斷漏芯現(xiàn)象以及因偏芯造成葉片壁厚不合格問題。
發(fā)明內(nèi)容
針對空心渦輪工作葉片澆注過程中出現(xiàn)的斷漏芯問題以及偏芯帶來的壁厚問題，本發(fā)明提供了一種定向空心渦輪工作葉片用雙緩沖澆注系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用兩次緩沖技術(shù)，大大降低了高溫金屬液流動速度，有效地減輕了高溫金屬液對陶瓷型芯的沖擊，使得澆注過程中容易出現(xiàn)的斷漏芯及偏芯造成壁厚問題得到極大改善，降低了廢品率，節(jié)約了成本。
一種定向空心渦輪工作葉片用雙緩沖澆注系統(tǒng)，由迂回澆注漏斗，澆口杯，上部過濾網(wǎng)，上圓盤，實心堵片，空心管，豎向直澆道，下部過濾網(wǎng)，橫向直澆道，葉片型殼空腔，中柱管，底盤和排氣通道組成；迂回澆注漏斗下端位于澆口杯的上端，澆口杯下端與上圓盤相連接，上圓盤上表面與豎向直澆道上端相連，上圓盤下表面連有實心堵片，上圓盤外緣有豎直穿過圓盤的空心管，豎向直澆道下端側(cè)面與橫向直澆道相連，橫向直澆道與葉片型殼空腔下端相連，底盤上表面與葉片型殼空腔底部相連，排氣通道下端連于葉片型殼空腔上端、上端連于澆口杯并且排氣通道從空心管穿過，中柱管上端與實心堵片相連、下端連于底盤上表面，上部過濾網(wǎng)位于澆口杯與上圓盤連接處，下部過濾網(wǎng)位于豎向直澆道中。
所述豎向直澆道靠近下部1/3～1/4處，設有縮頸，縮頸直徑為豎向直澆道直徑的1/2～2/3；
所述橫向直澆道為彎曲型；
所述的下部過濾網(wǎng)的位置位于縮頸以下、豎向直澆道與橫向直澆道連接處以上；
所述每個葉片型殼空腔與兩個橫向直澆道相連，澆注過程中金屬液從兩側(cè)對稱進入空腔內(nèi)經(jīng)過定向凝固形成葉片鑄件。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)勢在于：
1、將澆注漏斗設計成迂回形狀，使金屬液經(jīng)過迂回通道第一次降速進入型殼澆口杯。
2、將傳統(tǒng)的直澆道重新設計成上圓盤加豎向直澆道和橫向直澆道，高溫金屬液經(jīng)澆口杯流入澆注系統(tǒng)的上圓盤后，上圓盤相當于一個蓄水池，當圓盤里注滿金屬液后，金屬液開始從圓盤上部經(jīng)豎向直澆道和橫向直澆道對稱進入型殼的空腔內(nèi)，具有“蓄水池”功能的上圓盤、豎向直澆道中的頸縮、彎曲的橫向直澆道使得金屬液速度得到再一次降低。這樣通過兩次對金屬液的緩沖，使得金屬液流速得到降低，因而大大降低了金屬液對型殼空腔內(nèi)陶瓷型芯的沖擊，使得澆注過程中容易出現(xiàn)的斷漏芯及偏芯造成壁厚問題得到極大改善，降低了廢品率，節(jié)約了成本。
3、采用上部過濾網(wǎng)和下部過濾網(wǎng)的兩次過濾技術(shù)，既有效地控制高溫金屬液的流速，又有效地去除了合金液中帶來的外來夾雜，提高了合金液純度。
附圖說明
圖1為一種定向空心渦輪工作葉片用雙緩沖澆注系統(tǒng)的示意圖，
其中，1迂回澆注漏斗，2澆口杯，3上圓盤，4實心堵片，5空心管，6豎向直澆道，7橫向直澆道，8葉片型殼空腔，9中柱管，10底盤，11排氣通道。
具體實施方法
實施例1
一種定向空心渦輪工作葉片用雙緩沖澆注系統(tǒng)，由迂回澆注漏斗1，澆口杯2，上部過濾網(wǎng)，上圓盤3，實心堵片4，空心管5，豎向直澆道6，下部過濾網(wǎng)，橫向直澆道7，葉片型殼空腔8，中柱管9，底盤10和排氣通道11組成；迂回澆注漏斗1下端位于澆口杯2的上端，澆口杯2下端與上圓盤3相連接，上圓盤3上表面與豎向直澆道6上端相連，上圓盤3下表面連有實心堵片4，上圓盤3外緣有豎直穿過圓盤的空心管5，豎向直澆道6下端側(cè)面與橫向直澆道7相連，橫向直澆道7與葉片型殼空腔8下端相連，底盤10上表面與葉片型殼空腔8底部相連，排氣通道11下端連于葉片型殼空腔8上端、上端連于澆口杯2并且排氣通道11從空心管5穿過，中柱管9上端與實心堵片4相連、下端連于底盤10的上表面，上部過濾網(wǎng)位于澆口杯2與上圓盤3連接處，下部過濾網(wǎng)位于豎向直澆道6中。
所述豎向直澆道6靠近下部1/3～1/4處，設有縮頸，縮頸直徑為豎向直澆道6直徑的1/2～2/3，其作用是降低金屬液澆注速度；
所述橫向直澆道7為彎曲型，其作用也是降低金屬液澆注速度；
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