CN110976843A - 一种燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程 - Google Patents

一种燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程 Download PDF

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王茂庭
王圣飞
陈留龙
鲁礼民
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JIANGSU HUAYE TECHNOLOGY CO.,LTD.
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Abstract

本发明公开了一种燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程，步骤如下：步骤一：制作模具；步骤二：制壳；步骤三：配制炉料；步骤四：后序加工，完成涡轮叶片成品。其中步骤二中燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程熔清后冷冻液面，充10m3氩气保护钢水，破真空置预热的模壳于真空炉内2h，浇注温度保持在1510±5℃，能够达到充分精炼的效果，降低钢水含气量。

Description

一种燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程
技术领域：
本发明涉及一种燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程，其属于铸造技术领域。
背景技术：
涡轮叶片是航空燃气涡轮发动机中工作条件最苛刻的转动件，所受应力、温度和环境条件非常复杂，因此，其尺寸和内部质量的要求十分严格。现有涡轮叶片铸造生产工艺存在如下问题：
1、由于浇注温度高，容易出现气孔和杂质。
2、脱壳早，表面氧化，裂纹。
3、熔炼时间短(力学性能试棒64min，叶片43min)，精炼不够，合金含气量大。浇注温度高(力学性能试棒1560℃，叶片1603℃)、模壳温度低。钢水与模壳剧烈作用产生气体阻碍钢水流到薄壁处，而且在厚壁处量大的钢水与模壳反应起来更加激烈，卷进大量气泡，把钢水分散开，冷却加速，凝固时形成气孔留在钢中。
因此，确有必要对现有技术进行改进以解决现有技术之不足。
发明内容：
本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程。
本发明所采用的技术方案有：一种燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程，步骤如下：
步骤一：制作模具；
步骤二：制壳；
步骤三：配制炉料；
步骤四：后序加工，完成涡轮叶片成品。
进一步地，步骤一工艺流程如下：蜡制162#蜡→熔蜡→在160℃静置20到30分钟保温，达到除水和除气的目的→降温到140℃，用140#筛过滤除去杂质→在降温的基础上对模料进行搅拌，混合成糊状，降低到温度为90—100℃→压型→蜡型修整，去除飞边和毛刺→蜡型品检→将合格品进行组树→模组清洗。
进一步地，步骤二工艺流程如下：磨料配制→沾浆涂料，涂7层后为固砂层光沾浆不涂料→干燥，前3层自然干燥，后几层为风干→全部涂完干燥后转入脱蜡→壳型焙烧→壳型清理入库；
熔清后冷冻液面，充10m3氩气保护钢水，破真空置预热的模壳于真空炉内2h，浇注温度保持在1510±5℃。
进一步地，熔铸：壳型预热→真空熔炼炉料→检测温度和进行光谱分析化学成分→调整化学成分与温度合格后浇注→在炉内保温10分钟后取出→自然冷却大于8小时→振动脱壳→粗抛丸→切割浇冒口→品检→磨削合格品內浇口。
进一步地，步骤四工艺流程如下：铸件吹砂→检验外观表面及内部质量→合格品抛光→叶片型面尺寸检测→机械加工→叶片尺寸检测→合格后入库待发出。
本发明具有如下有益效果：本发明燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程熔清后冷冻液面，充10m3氩气保护钢水，破真空置预热的模壳于真空炉内2h，浇注温度保持在1510±5℃，能够达到充分精炼的效果，降低钢水含气量。
具体实施方式：
本发明燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程，步骤如下：
步骤一：制作模具；
步骤二：制壳；
步骤三：配制炉料；
步骤四：后序加工，完成涡轮叶片成品。
其中，步骤一工艺流程如下：蜡制162#蜡→熔蜡→在160℃静置20到30分钟保温，达到除水和除气的目的→降温到140℃，用140#筛过滤除去杂质→在降温的基础上对模料进行搅拌，混合成糊状，降低到温度为90—100℃→压型→蜡型修整，去除飞边和毛刺→蜡型品检→将合格品进行组树→模组清洗。
步骤二工艺流程如下：磨料配制→沾浆涂料，涂7层后为固砂层光沾浆不涂料→干燥，前3层自然干燥，后几层为风干→全部涂完干燥后转入脱蜡→壳型焙烧→壳型清理入库；
熔清后冷冻液面，充10m3氩气保护钢水，破真空置预热的模壳于真空炉内2h，浇注温度保持在1510±5℃。
步骤三工艺流程如下：熔铸：壳型预热→真空熔炼炉料→检测温度和进行光谱分析化学成分→调整化学成分与温度合格后浇注→在炉内保温10分钟后取出→自然冷却大于8小时→振动脱壳→粗抛丸→切割浇冒口→品检→磨削合格品內浇口。
步骤四工艺流程如下：铸件吹砂→检验外观表面及内部质量→合格品抛光→叶片型面尺寸检测→机械加工→叶片尺寸检测→合格后入库待发出。
本发明燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程熔清后冷冻液面，充10m3氩气保护钢水，破真空置预热的模壳于真空炉内2h，浇注温度保持在1510±5℃，能够达到充分精炼的效果，降低钢水含气量。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程，其特征在于：步骤如下：
步骤一：制作模具；
步骤二：制壳；
步骤三：配制炉料；
步骤四：后序加工，完成涡轮叶片成品。
2.如权利要求1所述的燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程，其特征在于：步骤一工艺流程如下：蜡制162#蜡→熔蜡→在160℃静置20到30分钟保温，达到除水和除气的目的→降温到140℃，用140#筛过滤除去杂质→在降温的基础上对模料进行搅拌，混合成糊状，降低到温度为90—100℃→压型→蜡型修整，去除飞边和毛刺→蜡型品检→将合格品进行组树→模组清洗。
3.如权利要求2所述的燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程，其特征在于：步骤二工艺流程如下：磨料配制→沾浆涂料，涂7层后为固砂层光沾浆不涂料→干燥，前3层自然干燥，后几层为风干→全部涂完干燥后转入脱蜡→壳型焙烧→壳型清理入库；
熔清后冷冻液面，充10m3氩气保护钢水，破真空置预热的模壳于真空炉内2h，浇注温度保持在1510±5℃。
4.如权利要求3所述的燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程，其特征在于：步骤三工艺流程如下：熔铸：壳型预热→真空熔炼炉料→检测温度和进行光谱分析化学成分→调整化学成分与温度合格后浇注→在炉内保温10分钟后取出→自然冷却大于8小时→振动脱壳→粗抛丸→切割浇冒口→品检→磨削合格品內浇口。
5.如权利要求4所述的燃气轮机涡轮叶片铸造生产工艺流程，其特征在于：步骤三工艺流程如下：步骤四工艺流程如下：铸件吹砂→检验外观表面及内部质量→合格品抛光→叶片型面尺寸检测→机械加工→叶片尺寸检测→合格后入库待发出。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112719809A (zh) * 2020-12-24 2021-04-30 苏州工业园区星德胜电机有限公司 一种大倾角涡轮生产工艺及其安装方法
CN114433787A (zh) * 2021-12-29 2022-05-06 泰钢合金(中山)有限公司 一种减少熔模铸造CK3MCuN超级奥氏体不锈钢裂纹的生产方法

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