[發(fā)明專利]單晶鑄件的定向凝固裝置、方法及鑄造設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811316668.1
• 申請(qǐng)日: 2018-11-07
• 公開（公告）號(hào): CN109434081A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬德新;郭建政
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市萬澤中南研究院有限公司;深汕特別合作區(qū)萬澤精密鑄造科技有限公司
• 主分類號(hào): B22D27/04
• 分類號(hào): B22D27/04;C30B11/00
• 代理公司: 深圳市華優(yōu)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44319
• 代理人: 余薇

本發(fā)明涉及單晶鑄件鑄造技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種單晶鑄件的定向凝固裝置、方法及鑄造設(shè)備。所述單晶鑄件的定向凝固裝置，包括熱室、冷室、升降臺(tái)和底盤，所述底盤上安置有平行排列的鑄件模殼，所述升降臺(tái)用于帶動(dòng)安置在所述底盤上的鑄件模殼從所述熱室向冷室移動(dòng)以進(jìn)行定向凝固。本發(fā)明通過熱室和冷室的封閉式配置，避免了熱室和冷室之間流失大量熱量、溫度梯度不高而導(dǎo)致產(chǎn)生雜晶缺陷和雀斑缺陷的情況，同時(shí)可使平行排列的鑄件模殼在完全對(duì)稱和相同的條件下進(jìn)行加熱和冷卻，避免了現(xiàn)有單晶鑄件加熱和冷卻凝固時(shí)內(nèi)外側(cè)溫度條件不均勻在陰影區(qū)產(chǎn)生鑄件缺陷的情況，提升了單晶鑄件的良品率和質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及單晶鑄件鑄造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種單晶鑄件的定向凝固裝置、 方法及鑄造設(shè)備。

背景技術(shù)

現(xiàn)有單晶鑄件的定向凝固裝置內(nèi)單晶鑄件都是圓環(huán)狀排列，單晶鑄件在內(nèi)側(cè) 和外側(cè)的換熱條件不對(duì)稱，在內(nèi)側(cè)陰影區(qū)容易因陰影效應(yīng)而形成鑄件缺陷，同時(shí) 現(xiàn)有定向凝固裝置冷熱腔的貫通式結(jié)構(gòu)，會(huì)流失大量熱量使溫度梯度不高而產(chǎn)生 雜晶缺陷和雀斑缺陷，導(dǎo)致現(xiàn)有單晶鑄件的良品率和質(zhì)量不佳。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本發(fā)明提供一種單晶鑄件的定向凝固裝置、方法及鑄造設(shè)備，解決 現(xiàn)有單晶鑄件的定向凝固裝置因單晶鑄件在內(nèi)側(cè)和外側(cè)的換熱條件不對(duì)稱以及 冷熱腔的貫通式結(jié)構(gòu)導(dǎo)致單晶鑄件的良品率和質(zhì)量不佳的技術(shù)問題。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供一種單晶鑄件的定向凝固裝置，所述單晶鑄 件的定向凝固裝置包括熱室、冷室、升降臺(tái)和底盤，所述底盤上安置有平行排列 的鑄件模殼，所述升降臺(tái)用于帶動(dòng)安置在所述底盤上的鑄件模殼從所述熱室向冷 室移動(dòng)以進(jìn)行定向凝固。

優(yōu)選的，所述底盤內(nèi)還設(shè)置有水冷系統(tǒng)。

優(yōu)選的，所述熱室和冷室通過隔熱板隔開，所述隔熱板上設(shè)置有開口，所述 隔熱板的開口寬邊尺寸略大于鑄件模殼的對(duì)應(yīng)尺寸。

優(yōu)選的，所述隔熱板的開口設(shè)置為矩形。

優(yōu)選的，所述隔熱板的開口設(shè)置在所述隔熱板中心位置。

根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，還提供一種單晶鑄件的定向凝固方法，包括：提 供一種上述的單晶鑄件的定向凝固裝置；將平行排列的鑄件模殼安置在底盤上； 在熱室內(nèi)對(duì)底盤上的鑄件模殼進(jìn)行預(yù)熱和澆注；控制升降臺(tái)向下移動(dòng)帶動(dòng)鑄件模 殼從熱室進(jìn)入冷室,以實(shí)現(xiàn)鑄件的單晶定向凝固。

優(yōu)選的，所述的單晶鑄件的定向凝固方法，還包括：根據(jù)單晶鑄件的設(shè)計(jì)形 狀尺寸形成鑄件蠟?zāi)２⑦M(jìn)行平行直列式組裝；通過對(duì)平行排列組裝的鑄件蠟?zāi)＿M(jìn) 行多次粘漿淋砂形成陶瓷模殼；以及對(duì)陶瓷模殼進(jìn)行脫蠟和焙燒。

本發(fā)明提供的單晶鑄件的定向凝固裝置、方法及鑄造設(shè)備，包括熱室、冷室、 升降臺(tái)和底盤，所述底盤上安置有平行排列的鑄件模殼，所述升降臺(tái)用于帶動(dòng)安 置在所述底盤上的鑄件模殼從所述熱室向冷室移動(dòng)以進(jìn)行定向凝固。本發(fā)明通過 熱室和冷室的封閉式配置，避免了熱室和冷室之間流失大量熱量、溫度梯度不明 顯而導(dǎo)致雜晶缺陷和雀斑缺陷的情況，同時(shí)可使平行排列的鑄件模殼在完全對(duì)稱 和相同的條件下進(jìn)行加熱和冷卻，避免了現(xiàn)有單晶鑄件加熱和冷卻凝固時(shí)內(nèi)外側(cè) 溫度條件不均勻在陰影區(qū)產(chǎn)生鑄件缺陷的情況，提升了單晶鑄件的良品率和質(zhì)量。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需 要使用的附圖作簡單的介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一 些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中單晶鑄件的定向凝固裝置的縱向截面結(jié)構(gòu)示意 圖。

圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中單晶鑄件的定向凝固裝置的橫向截面結(jié)構(gòu)示意 圖。

圖3為本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例中單晶鑄件的定向凝固方法的流程示意圖。