[發明專利]型殼結構及其制備方法和熱裂傾向性判定方法

在審

• 申請號: 202210448686.5
• 申請日: 2022-04-26
• 公開（公告）號: CN115121768A
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 尹付成;李政道;謝維;王鑫銘;丁鵬飛;楊熠;胡松松;尹冰冰;郝新
• 申請（專利權）人: 湘潭大學;中國航發南方工業有限公司
• 主分類號: B22C9/08
• 分類號: B22C9/08;B22C9/20;B22C9/04;B22C7/02;B22C13/08;B22D27/04;B22C9/24;G01N25/00
• 代理公司: 深圳精智聯合知識產權代理有限公司 44393
• 代理人: 李慧

本發明實施例公開了一種型殼結構及其制備方法、以及一種定向凝固高溫合金的熱裂傾向性判定方法。所述型殼結構例如包括：底盤；多個管立柱，豎立在所述型殼底盤的一側面上，每個所述管立柱內設置有容置腔，所述容置腔的徑向截面的形狀為圓環，所述圓環的角度大于180°且小于360°；澆道，連接在所述多個管立柱遠離所述底盤的一端且連通所述多個管立柱；澆口杯，連接在所述澆道上且連通所述澆道。本發明實施例可提升高溫合金熱裂傾向性的判定準確性。

技術領域

本發明屬于定向凝固技術領域，尤其涉及一種型殼結構及其制備方法、和一種熱裂傾向性判定方法。

背景技術

定向凝固高溫合金的產生和發展是為了滿足發動機性能和可靠性不斷增長的需求。但是在實際生產過程中，發動機渦輪葉片易出現熱裂紋，裂紋擴展必然導致發動機性能嚴重下降，喪失部分關鍵或主要功能，導致發動機卡滯。因此防止和減少鑄造中熱裂紋的產生具有重要意義。熱裂形成原因復雜，但目前并沒有合適的方法來判定高溫合金的熱烈傾向性。

發明內容

針對現有技術的缺陷和不足，本發明實施例提供了一種型殼結構及其制備方法和一種熱裂傾向性判定方法，可提升高溫合金熱裂傾向性的判定準確性。

具體地，本發明實施例提供的一種型殼結構，其特征在于，包括：底盤；多個管立柱，豎立在所述型殼底盤的一側面上，每個所述管立柱內設置有容置腔，所述容置腔的徑向截面的形狀為圓環，所述圓環的角度大于180°且小于360°；澆道，連接在所述多個管立柱遠離所述底盤的一端且連通所述多個管立柱；澆口杯，連接在所述澆道上且連通所述澆道。

在本發明的一個實施例中，所述圓環的角度范圍為240°-288°。

在本發明的一個實施例中，所述圓環的角度為270°。

在本發明的一個實施例中，所述底盤的形狀為圓形，所述多個管立柱沿所述底盤的圓周方向均勻排布；所述型殼結構還包括支撐柱，所述連接在所述底盤和所述澆口杯之間且被所述多個管立柱環繞。

在本發明的一個實施例中，每個所述管立柱包括管外壁、管內柱和連接在所述管外壁和所述管內柱之間的連接部，所述管外壁、所述管內柱和所述連接部形成具有圓環形狀的所述容置腔；其中，所述多個管立柱的第一部分管立柱的所述連接部朝向所述底盤的中心設置，所述多個管立柱的第二部分管立柱的所述連接部背向所述底盤的中心設置，所述多個管立柱的第三部分管立柱的所述連接部到所述第三部分管立柱的中心的方向與所述第三部分管立柱的所述中心到所述底盤的中心的方向垂直。

另一方面，本發明實施例提供的一種型殼結構制備方法，例如包括：壓制多個管筒狀蠟模，每個所述管筒狀蠟模的徑向截面的形狀為圓環，所述圓環的角度大于180°且小于360°；根據所述多個管筒狀蠟模制備得到蠟模模組；以及對蠟模模組進行涂層處理得到型殼結構。

在本發明的一個實施例中，所述根據所述多個管筒狀蠟模制備得到蠟模模組包括：將所述多個管筒狀蠟模的一端連接至底盤上；將澆道蠟模連接至所述多個管筒狀蠟模的另一端；將澆口杯蠟模連接至所述澆道蠟模上，得到所述蠟模模組。

在本發明的一個實施例中，所述底盤的形狀為圓形；每個所述管立柱包括管外壁、管內柱和連接在所述管外壁和所述管內柱之間的連接部，所述管外壁、所述管內柱和所述連接部形成具有圓環形狀的所述容置腔；所述將所述多個管筒狀蠟模的一端連接至底盤上具體為：將所述多個管筒狀蠟模的一端連接在所述底盤上，使得所述多個管筒狀蠟模沿所述底盤的圓周方向均勻排布，且所述多個管立柱的第一部分管立柱的所述連接部朝向所述底盤的中心設置，所述多個管立柱的第二部分管立柱的所述連接部背向所述底盤的中心設置，所述多個管立柱的第三部分管立柱的所述連接部到所述第三部分管立柱的中心的方向與所述第三部分管立柱的所述中心到所述底盤的中心的方向垂直。

在本發明的一個實施例中，所述型殼結構制備方法還包括：對所述型殼結構進行脫蠟處理和預焙燒處理。