[發明專利]使用利用短效鑲件形成的陶瓷型芯鑄造的多壁燃氣渦輪翼型件和制造該翼型件的方法

在審

• 申請號: 201480060894.1
• 申請日: 2014-10-17
• 公開（公告）號: CN105683506A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 李經邦;G.B.梅里爾
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: F01D5/18
• 分類號: F01D5/18;B22C9/10;B22C7/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 佘鵬;胡斌

1.一種方法，包括：

使用柔性鑲嵌模來形成形狀為多壁翼型件的第三壁的短效型芯鑲件；

將所述短效型芯鑲件定位在翼型件型芯模中；以及

將陶瓷型芯材料澆鑄到所述翼型件型芯模中，從而形成整體式鑄造型芯，所述整體式鑄造型芯構造成形成所述多壁翼型件的第三壁；

移除所述翼型件型芯模和所述短效型芯鑲件，以使所述整體式鑄造型芯露出。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述短效型芯鑲件的形狀進一步限定了所述整體式鑄造型芯，使得所述整體式鑄造型芯形成所述多壁翼型件的肋的至少一部分。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述肋的表面限定了所述多壁翼型件內的冷卻通道的一部分，并且其中，所述短效型芯鑲件的形狀進一步限定了所述整體式鑄造型芯，使得所述整體式鑄造型芯形成設置在所述肋的表面上的表面特征。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，形成設置在所述肋的表面上的表面特征的短效鑲件的形狀也將所述短效鑲件鎖定到形成所述肋的一部分的所述整體式鑄造型芯中的間隙中。

5.如權利要求1所述的方法，還包括以單次澆注操作繞所述整體式鑄造型芯來鑄造所述多壁翼型件。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述短效型芯鑲件還限定了所述整體式鑄造型芯上的定位特征，所述定位特征構造成幫助所述整體式鑄造型芯的部段維持空間關系。

7.如權利要求1所述的方法，還包括在附加的柔性鑲嵌模內形成形狀為所述多壁翼型件的第四壁的附加的短效型芯鑲件，以及將所述附加的短效型芯鑲件定位在所述翼型件型芯模中，其中，所述附加的柔性鑲嵌模將所述整體式鑄造型芯構造成形成所述多壁翼型件的第四壁。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，構造成形成所述多壁翼型件內的冷卻通道的所述整體式鑄造型芯的型芯部段形成在所述短效型芯鑲件和所述附加的短效型芯鑲件之間。

9.一種鑄造型芯，其包括在單次澆注鑄造過程期間鑄造的整體式主體，并且構造成在熔模鑄造過程期間限定燃氣渦輪發動機的多壁翼型件的壓力側壁、吸力側壁以及第三壁。

10.如權利要求9所述的鑄造型芯，其特征在于，所述整體式主體還被構造成限定所述多壁翼型件的第四壁。

11.如權利要求9所述的鑄造型芯，其特征在于，所述整體式主體限定了相鄰的型芯部段之間的肋間隙，所述肋間隙構造成形成所述多壁翼型件的肋。

12.如權利要求11所述的鑄造型芯，其特征在于，所述整體式主體還被構造成限定了所述肋上的表面特征。

13.如權利要求12所述的鑄造型芯，其特征在于，在所述鑄造型芯的等分線剖面中，所述表面特征在所述肋間隙中形成起伏。

14.如權利要求9所述的鑄造型芯，還構造成限定所述多壁翼型件的第四壁。

15.如權利要求14所述的鑄造型芯，其特征在于，所述整體式主體還被構造成限定跨越所述第三壁和所述第四壁的肋上的表面特征。

16.如權利要求9所述的鑄造型芯，還包括定位特征，所述定位特征構造成通過跨越所述整體式主體的部段之間的間隙來幫助所述部段維持空間關系。

17.一種燃氣渦輪發動機的多壁翼型件，包括：

壓力側壁、吸力側壁、第三壁；

橫向于所述第三壁定向的肋；以及

設置在所述肋上的表面特征。

18.如權利要求17所述的燃氣渦輪發動機的多壁翼型件，還包括第四壁。

19.如權利要求17所述的燃氣渦輪發動機的多壁翼型件，其特征在于，在所述翼型件的等分線剖面中，所述表面特征在所述肋的表面中產生起伏。

20.如權利要求18所述的燃氣渦輪發動機的多壁翼型件，其特征在于，所述肋橫跨在所述第三壁和所述第四壁之間。