[發(fā)明專利]一種減少單晶高溫合金葉片再結(jié)晶的方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202211581255.2 | 申請(qǐng)日： | 2022-12-09 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN115716188A | 公開（公告）日： | 2023-02-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 熊繼春;李嘉榮;戴圣龍 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中國(guó)航發(fā)北京航空材料研究院 |
| 主分類號(hào)： | B23P15/02 | 分類號(hào)： | B23P15/02 |
| 代理公司： | 北京知匯林知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11794 | 代理人： | 王俊杰 |
| 地址： | 100095*** | 國(guó)省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 減少 高溫 合金 葉片 再結(jié)晶 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種減少單晶高溫合金葉片再結(jié)晶的方法，包括在單晶高溫合金葉片蠟?zāi)Ｖ苽潆A段：在單晶高溫合金葉片蠟?zāi)Ｋ芰闲緭尾课贿M(jìn)行滴蠟，在塑料芯撐部位形成蠟滴；在單晶高溫合金葉片定向凝固完成后：采用低應(yīng)力加工方法，去除蠟滴形成的單晶高溫合金葉片表面凸起部位。本發(fā)明中通過(guò)在葉片蠟?zāi)１砻嫠芰闲緭尾课坏蜗灥姆椒ǎ龃罅怂芰闲緭尾课皇芰γ娣e，降低葉片定向凝固時(shí)該處鑄造殘余應(yīng)力，在葉片定向凝固完成后，采用低應(yīng)力的電火花加工方法去除蠟滴形成的葉片表面凸起部位，可進(jìn)一步降低葉片塑料芯撐部位的殘余應(yīng)力，達(dá)到預(yù)防或減少單晶高溫合金葉片再結(jié)晶的目的，有效提高了單晶高溫合金葉片的合格率，降低其制造成本。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及高溫合金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種減少單晶高溫合金葉片再結(jié)晶的方法。
背景技術(shù)
燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用在航空、航天、艦船以及地面燃機(jī)等行業(yè)中，由于單晶高溫合金具有優(yōu)異的綜合性能，因此已廣泛用來(lái)制造燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片。在生產(chǎn)中，為確保單晶高溫合金渦輪葉片具有優(yōu)良的綜合性能，必須對(duì)單晶高溫合金渦輪葉片進(jìn)行真空熱處理，獲得所需要的組織，滿足單晶高溫合金渦輪葉片的使用需求。單晶葉片在制造過(guò)程中的某些工序可能產(chǎn)生塑性變形，致使葉片存在殘余應(yīng)力，并在隨后的熱處理過(guò)程中產(chǎn)生再結(jié)晶，由于單晶合金不含或少含晶界強(qiáng)化元素，因此再結(jié)晶晶界成為單晶葉片的薄弱環(huán)節(jié)，對(duì)合金力學(xué)性能帶來(lái)不利影響。
單晶高溫合金葉片研制過(guò)程中，有時(shí)為了控制葉片的壁厚尺寸，需要在葉片蠟?zāi)Ｖ苽鋾r(shí)使用塑料芯撐，然而葉片蠟?zāi)Ｋ芰闲緭尾课坏南灻娲植冢黄秸苋菀滓饐尉~片在局部微區(qū)凝固收縮受阻，導(dǎo)致該處在葉片定向凝固過(guò)程中的鑄造殘余應(yīng)力較大，這些殘余應(yīng)力將導(dǎo)致葉片在隨后的熱處理過(guò)程中產(chǎn)生再結(jié)晶，從而造成葉片大量不合格，因此再結(jié)晶是單晶高溫合金葉片不合格的主要原因之一。試驗(yàn)證明，某些單晶高溫合金葉片由于表面再結(jié)晶報(bào)廢率高達(dá)40％，大大提高了葉片制造成本。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供了一種減少單晶高溫合金葉片再結(jié)晶的方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
本發(fā)明提出了一種減少單晶高溫合金葉片再結(jié)晶的方法，包括：
在單晶高溫合金葉片蠟?zāi)Ｖ苽潆A段：在單晶高溫合金葉片蠟?zāi)Ｋ芰闲緭尾课贿M(jìn)行滴蠟，在塑料芯撐部位形成蠟滴；
在單晶高溫合金葉片定向凝固完成后：采用低應(yīng)力加工方法，去除蠟滴形成的單晶高溫合金葉片表面凸起部位。
優(yōu)選的，所述低應(yīng)力加工方法為電火花加工方法。
優(yōu)選的，所述電火花加工方法包括：?jiǎn)尉Ц邷睾辖鹑~片鑄造完成后，制備材料為紫銅的電極，將電極和單晶高溫合金葉片浸沒在絕緣體中，使二者產(chǎn)生脈沖放電，利用脈沖放電時(shí)產(chǎn)生的光能和熱能將單晶高溫合金葉片滴蠟形成的凸起部位蝕除。
優(yōu)選的，所述電火花加工方法包括粗加工和精加工兩步，粗加工峰值電流6A～10A，精加工峰值電流2A～6A。
優(yōu)選的，所述蠟滴形狀為近扁平火山形狀。
優(yōu)選的，所述蠟滴在單晶高溫合金葉片蠟?zāi)１砻娴暮穸炔怀^(guò)1mm。
優(yōu)選的，所述蠟滴與所述單晶高溫合金葉片蠟?zāi)Ｖg采用斜坡型圓滑過(guò)渡，該斜坡長(zhǎng)度大于所述蠟滴厚度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
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